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宝马1211线路检测、基础医学院软骨发育调控机制研究成果在Nat Commun发表

作者:  来源: 2016-04-06 12:00:00 阅读量:
    近日,宝马1211线路检测和基础医学院金大地、白晓春课题组在软骨发育调控机制的研究中取得重要进展。研究成果以"mTORC1 regulates PTHrP to coordinate chondrocyte growth, proliferation and differentiation"为题在线发表于Nature Communications论文第一作者为宝马1211线路检测2011级硕博连读研究生鄢博

  多细胞生物发育过程中,细胞经历生长、增殖、分化与凋亡等基本过程,但协调这些过程进行的机制尚不清楚。软骨内成骨过程中生长板的干细胞依次经历静息期、增殖期、前肥大与肥大分化期、终末分化与凋亡期,是研究发育过程中细胞生长、增殖与分化偶联机制的理想模型。

  该研究团队发现,软发育过程中软骨细胞雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)活性发生有规律的动态变化。在软骨细胞中敲除TSC1,激活mTORC1通路能够促进软骨细胞生长增殖,抑制其肥大分化及终末分化,引起小鼠软骨发育不全。相反,雷帕霉素抑制mTORC1,并抑制软骨细胞生长增殖、促进其分化。同时,他们发现mTORC1下游激酶S6K1可以结合并磷酸化Hedgehog下游转录因子Gli2,并促进其入核转录激活其下游重要的软骨发育分子PTHrP,最终影响软骨细胞的肥大分化。

  骨骼是维持体形支撑体重和保护内部器官的重要组织,骨骼的正常发育对于胚胎和个体的发育至关重要。绝大多数长骨是通过软骨内成骨形成的。不正确的软骨内成骨过程会导致骨骼形成的异常,引起侏儒症、软骨发育不全或其他疾病的发生。该项研究证实了软骨发育中mTORC1活性的动态变化在协调软骨细胞生长、增殖与分化中的关键作用,为发育过程中细胞增殖与分化的偶联机制提供了新的观点,也为临床使用雷帕霉素影响儿童骨发育提供了机制解释。

  此外,该课题组博士后徐颂发现淋巴细胞可通过调节RNAKL分泌,促进破骨细胞形成与骨吸收,研究结果最近发表在骨与矿物质研究权威期刊J Bone Miner Res(2016)上。这些研究受到国家自然科学基金重点项目和国家自然科学基金-广东省联合基金重点项目的资助。

 

 

1 mTORC1协调软骨细胞增殖与分化的机制。AmTORC1通过调节PTHrP协调软骨细胞增殖与分化。BmTORC1/S6K1调节PTHrP转录的分子机制。

文:白晓春   

论文链接:http://www.nature.com/ncomms/2016/160404/ncomms11151/pdf/ncomms11151.pdf

 

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