研究人員發(fā)現(xiàn)促進間充質干細胞骨形成的新型轉錄因子

    成骨分化是由細胞內信號和外部微環(huán)境信號共同調控的復雜生物學過程。在適當?shù)拇碳は?，間充質干細胞（mesenchymal stem cells，MSCs）通過多個轉錄因子驅動的多步調控過程向成骨細胞分化，其特征是大量骨特征蛋白的表達。近日，來自意大利和西班牙的研究人員共同發(fā)現(xiàn)了小鼠體內一種新的轉錄因子可以幫助調節(jié)MSCs的骨分化過程。相關研究成果發(fā)表在Stem Cells and Development期刊上。該研究描述了一種新的轉錄因子，被命名為成骨細胞誘導因子1（osteoblast inducer 1，ObI-1），它參與MSCs向成骨細胞系的分化。ObI-1編碼一種核蛋白，后者在小鼠多能間充質細胞W20-17和原代小鼠骨髓MSCs中均受到蛋白酶體降解，并在成骨細胞分化過程中表達。通過RNA干擾敲除ObI-1表達則顯著抑制了MSCs的成骨細胞分化和基質礦化作用，同時減少了成骨標記物Runt相關轉錄因子2（Runx2）和骨橋蛋白的表達。相反，ObI-1過表達則促進了成骨分化和骨特異性標記物的表達，包括骨形態(tài)發(fā)生蛋白Bmp-4和Smad信號通路。當研究人員用Bmp-4拮抗劑處理時，發(fā)現(xiàn)ObI-1對成骨分化的促進作用會被消除。這項研究結果表明，新發(fā)現(xiàn)的轉錄因子ObI-1至少部分通過調節(jié)BMP信號通路、激活Runx2促進MSCs的成骨分化與骨特征形成。隨著人們對骨細胞分化研究的逐漸深入，MSCs作為再生醫(yī)學領域重要干細胞來源的潛力也將被不斷挖掘。