ＢＭＰ信号通路是颅面发育模式的重要调节因子2025-01-03 08:39:39
Ｗｎｔ信号促进颅缝间充质干细胞的成骨分化，导致颅缝早闭。应用Ｗｎｔ激活剂后，颅缝间充质干细胞中Ｒｕｎｘ２和骨桥蛋白表达水平显著增加，表明其向成骨细胞分化作用增强。从机制上分析表明，Ｗｎｔ信号通路通过影响ＦＧＦ和ＢＭＰ信号通路的平衡影响颅骨发育过程中颅缝间充质干细胞的命运。Ｈｅｄｇｅｈｏｇ信号分子通过平衡间充质干细胞与其他邻近细胞（如破骨细胞）的相互作用来调节骨稳态。近年来，利用多种基因工程小鼠及体外实验显示Ｉｎｄｉａｎｈｅｄｇｅｈｏｇ治疗显著上调颅缝间充质内的主要间充质干细胞———Ｇｌｉ１＋细胞的活性并增强成骨分化，而ＨＨ抑制剂治疗显著下调Ｇｌｉ１＋细胞活性并抑制成骨分化，表明Ｉｎｄｉａｎｈｅｄｇｅｈｏｇ在诱导Ｇｌｉ１＋细胞的成骨谱系中起着关键作用。ＨＨ诱导的成骨需要ＢＭＰ信号介导来平衡间充质干细胞成骨与破骨细胞破骨，并且它们共同促进碱性磷酸酶的表达。ＢＭＰ信号通路已被证明是颅面发育模式的重要调节因子，影响颅缝间充质干细胞的成骨潜力、骨化和稳态，是工程骨再生中最成熟和最有效的生长因子。ＢＭＰ信号通路通过ＢＭＰ配体与ＢＭＰ受体Ｉ型和ＩＩ型的结合而转导，进一步激活细胞内Ｓｍａｄｓ蛋白，Ｓｍａｄｓ蛋白磷酸化可以与ｃｏＳｍａｄ４结合成复合物，该复合物在细胞核中促进骨相关基因表达。
Ｇｌｉ１＋细胞产生的骨祖细胞在颅缝内显示出活跃的ＢＭＰ信号传导活性。组织学分析证实，Ｇｌｉ１＋细胞中 ＢＭＰ受体１Ａ型缺失导致矢状缝、冠状缝等多条颅缝变窄，Ｇｌｉ１＋细胞增殖和成骨分化活性增强。有证据证明 ＢＭＰ受体１Ａ型在颅面发育和颅缝早闭中保持颅缝间充质干细胞特性，ＢＭＰ受体１Ａ型能够影响颅缝间充质干细胞产生异位骨组织，是小鼠和人颅缝间充质干细胞的表面标志物。
出自《硬脑膜／颅缝间充质干细胞对颅骨发育的影响》作者:安冉,刘赞.
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