FGF／FGFR信号调控成骨细胞分化的研究进展.PDF

中国生物工程杂志　ＣｈｉｎａＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，３７（６）：１０７１１３ ＤＯＩ：１０．１３５２３／ｊ．ｃｂ ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号调控成骨细胞分化的研究进展 １ １ １ １ １ １，２ 李莉莉 　魏琦岩 　王艳芳 　何忠梅 　郜玉刚 　马吉胜 （１吉林农业大学　长春　１３０１１８　２温州医科大学药学院　温州　３２５０３５） 摘要　不管是在胚胎骨骼形成还是出生后骨骼发育过程中，ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号都发挥着重要的作 用，成骨细胞在骨骼形成过程中起主导作用，成骨细胞不断地分化是骨骼形成的必要条件，ＦＧＦ／ ＦＧＦＲ信号可调控成骨细胞分化过程中不同标志性基因的表达。该信号不仅可以通过自身作用 于成骨细胞分化，而且也可与其他信号通路（ＢＭＰ，Ｗｎｔ和 ＰＴＨ）相互作用，共同协调控制成骨细 胞分化。ＦＧＦＲ突变会引起成骨细胞分化异常从而出现各种骨疾病，如颅缝早闭，骨质疏松，异位 骨化等。现对ＦＧＦ及ＦＧＦＲ家族，成骨细胞分化过程中标志性基因及相应的标志物，ＦＧＦ／ＦＧＦＲ 信号调控成骨细胞分化作用等方面进行综述。 关键词　ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号　成骨细胞分化　骨骼形成　基因　骨疾病 中图分类号　Ｑ８１９ 　　哺乳动物包括人类的骨骼发育过程主要是通过维 中它主要是通过与其受体 （ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ 持破骨细胞骨吸收和成骨细胞骨形成的活性平衡。成 ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ，ＦＧＦＲ）结合发挥着调控各种细胞的增殖，迁 骨细胞和破骨细胞是骨骼形成发育的两大关键性细 ［４］ 移，分化和凋亡的作用 。不管是在胚胎骨骼形成还 胞。成 骨 细 胞 是 来 自多 能 的 间充 质 干 细 胞 是出生后骨骼发育过程中，ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号都发挥着重 （ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌｓｔｅｍｃｅｌｌｓ，ＭＳＣｓ），位于骨表面，占整体骨 要的作用。ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号主要是通过调节涉及骨祖 ［１］ 细胞的４％～６％，主要涉及骨骼形成过程 。成骨细 细胞复制，成骨细胞分化和凋亡的各种基因的表达来 胞分化是骨生成的前提，成骨细胞分化是一个复杂的 ［５６］ 调控骨形成 。在此对ＦＧＦ及ＦＧＦＲ家族，成骨细胞 过程，主要分为这三个阶段：骨祖细胞的增殖，细胞外 分化过程中标志性基因相应的标志物，ＦＧＦ／ＦＧＦＲ信号 ［２］ 基质的产生，基质的矿化 。这些阶段会表达相应成 调控成骨细胞分化作用等方面进行综述。 骨细胞的标志基因，包括 Ｒｕｎｔ相关转录因子（Ｒｕｎｔ １　ＦＧＦ及ＦＧＦＲ家族 ｒｅｌａｔｅｄｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒ２，Ｒｕｎｘ２），Ｏｓｔｅｒｉｘ（Ｏｓｘ），碱性 磷酸酶 （ａｌｋａｌｉｎｅｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ，ＡＬＰ），Ｉ型胶原蛋 白 　　成纤维细胞生长因子（Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ， （ｃｏｌｌａｇｅｎｔｙｐｅＩ，ＣｏｌｌａＩ），骨桥蛋白（ｏｓｔｅｏｐｏｎｔｉｎ，ＯＰＮ）， ＦＧＦ）是属于蛋白类家族，该家族成员共有２３个，ＦＧＦ１ ［３］ ２３包括人和鼠的ＦＧＦｓ，其中鼠的ＦＧＦ１５与人的ＦＧＦ１９ 骨钙蛋白（ｏｓｔｅｏｃａｌｃｉｎ，ＯＣＮ）等 。这些基因受局部和 全身的信号因子行为的调控，如转化生长因子 直接同源。ＦＧＦｓ大约由１５０～３００个氨基酸组成，其中