5月24日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Bone Research在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所鄒衛(wèi)國(guó)研究組的綜述文章“Paracrine and endocrine actions of bone-the functions of secretory proteins from osteoblasts, osteocytes, and osteoclasts”。該文章系統(tǒng)闡述了成骨細(xì)胞、骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞分泌的因子通過旁分泌和內(nèi)分泌作用維持骨的穩(wěn)態(tài)以及調(diào)控人體其他器官的功能。

 

        骨骼約占人體總重的15％，是人體內(nèi)最大的器官系統(tǒng)之一，起到支撐身體、運(yùn)動(dòng)及保護(hù)重要器官的作用。此外，骨骼還能作為礦物鹽的貯存庫(kù)，維持機(jī)體磷酸鹽和鈣離子的代謝平衡。在骨重塑過程中，成骨細(xì)胞形成新的骨骼，而破骨細(xì)胞移除舊的或受損的骨骼。成骨細(xì)胞、骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞等通過分泌因子以旁分泌（局部激素作用)的方式互相調(diào)控，并調(diào)節(jié)骨髓內(nèi)血管的形成，維持骨的穩(wěn)態(tài)。同時(shí)，這些細(xì)胞分泌的因子參與調(diào)控其他組織器官的功能，骨骼起到內(nèi)分泌器官的作用。例如骨細(xì)胞分泌的FGF23調(diào)節(jié)腎臟中磷酸鹽代謝和維生素D3的合成，抑制甲狀旁腺合成和分泌甲狀旁腺素(PTH)。由成骨細(xì)胞合成，破骨細(xì)胞羧化產(chǎn)生的骨鈣素(osteocalcin, OCN)進(jìn)入血液循環(huán)，可以作用于脂肪、肝臟、肌肉和胰腺等器官，刺激胰島素的分泌和合成，增加對(duì)胰島素的敏感性，增強(qiáng)對(duì)糖分和脂肪酸的消耗來調(diào)控機(jī)體的能量代謝，并作用于大腦影響認(rèn)知功能，作用于睪丸影響男性的生殖能力等。近期還有研究發(fā)現(xiàn)成骨細(xì)胞分泌的脂質(zhì)運(yùn)載蛋白2(Lipocalin-2, LCN2)能夠作用于大腦相應(yīng)的神經(jīng)元，通過控制食欲來調(diào)控機(jī)體的糖代謝。

 

        本綜述從骨代謝角度系統(tǒng)描述了骨骼產(chǎn)生的旁分泌和內(nèi)分泌激素的發(fā)現(xiàn)過程及其功能。研究骨代謝平衡和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，能夠?yàn)檠芯抗前l(fā)育與骨重塑相關(guān)疾病的分子機(jī)制提供新的思路。研究骨骼與其他器官系統(tǒng)，如肝臟、肌肉、腎、腦、肺等的交互作用，將有利于研究涉及多器官的代謝性疾病及退行性疾病的病理機(jī)制。

 

        該文章由博士研究生韓玉嬌、尤修玲、邢文暉、張中等在鄒衛(wèi)國(guó)研究員的指導(dǎo)下完成撰寫。該工作獲得了科技部973項(xiàng)目、中科院先導(dǎo)專項(xiàng)和國(guó)家自然科學(xué)基金委等經(jīng)費(fèi)支持。

 

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