Nat Commun：揭示骨细胞形成维持骨骼健康的树突的机制
来源：本站原创 2021-11-07 17:20
骨细胞具有称为树突的树状突起，这些树突对接收来自其他细胞的通信很重要。在一项新的研究中，来自美国哈佛医学院、麻省总医院、布罗德研究所和哈佛大学干细胞研究所的研究人员揭示了骨细胞是如何形成树突的。
2021年11月7日讯/生物谷BIOON/---嵌入骨组织内的是骨细胞。骨细胞具有称为树突的树状突起，这些树突对接收来自其他细胞的通信很重要。在衰老过程中发生的树突损失导致了骨质脆弱和骨质疏松。在一项新的研究中，来自美国哈佛医学院、麻省总医院、布罗德研究所和哈佛大学干细胞研究所的研究人员揭示了骨细胞是如何形成树突的。这一发现可能导致维持这些树突的策略，从而帮助保护个人一生的骨骼健康。相关研究结果于2021年11月1日发表在Nature Communications期刊上，论文标题为“Control of osteocyte dendrite formation by Sp7 and its target gene osteocrin”。
在这项新的研究中，这些作者发现，骨细胞中与罕见和常见骨骼疾病有关的Sp7基因的缺失会导致骨细胞树突的严重缺陷。这个基因编码一种转录因子，它控制其他基因的表达。他们发现，Sp7转录因子靶向一个叫做osteocrin的基因，该基因促进骨细胞树突的形成。在小鼠中，开启osteocrin基因弥补了Sp7的缺失，并逆转了骨细胞树突的缺陷。
单细胞RNA测序显示，在没有Sp7的情况下，骨细胞的成熟有缺陷。Sp7依赖的骨细胞基因网络与人类骨骼疾病有关。此外，具有SP7R316C突变的人类显示出骨细胞形态的缺陷。作为骨细胞标志物的Sp7依赖性基因在神经元中富集，突出了骨细胞和神经元连接之间的共同特征。这些发现揭示了Sp7及其靶基因Osteocrin在骨细胞形成中的作用，揭示了控制骨细胞发育的途径对人类骨骼疾病的影响。总之，这些发现突出了Sp7在骨细胞形成过程中驱动细胞形态形成的关键作用。
Sp7和骨细胞相关基因与常见和罕见的人类骨骼疾病有关，图片来自Nature Communications, 2021, doi:10.1038/s41467-021-26571-7。
论文通讯作者、哈佛医学院医学助理教授Marc Wein博士说，“在这项新的研究中，我们证实转录因子Sp7及其靶点osteocrin在协调促进骨细胞之间健康连接所需的基因调控网络方面的关键作用。了解骨细胞如何维持这种连接网络，为治疗骨质疏松症和其他骨骼容易断裂的疾病提供了令人兴奋的可能性。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Jialiang S. Wang et al. Control of osteocyte dendrite formation by Sp7 and its target gene osteocrin. Nature Communications, 2021, doi:10.1038/s41467-021-26571-7.
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