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【細(xì)胞因子】

細(xì)胞因子是細(xì)胞分泌的一種小的信號蛋白，對細(xì)胞間的相互作用和通訊有特殊的影響。細(xì)胞因子調(diào)節(jié)體液和細(xì)胞免疫反應(yīng)之間的平衡，調(diào)節(jié)特定細(xì)胞群的成熟、生長和反應(yīng)。一些細(xì)胞因子以復(fù)雜的方式增強(qiáng)或抑制其他細(xì)胞因子的作用。細(xì)胞因子通過與特定的細(xì)胞表面受體結(jié)合并激活下游的細(xì)胞內(nèi)信號，從而導(dǎo)致功能或表型的改變。細(xì)胞因子主要通過細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)多種生物功能，包括先天和后天免疫、造血、炎癥和修復(fù)以及增殖。細(xì)胞因子可能作用于分泌它們的細(xì)胞（自分泌作用）、鄰近細(xì)胞（旁分泌作用）或在某些情況下作用于遠(yuǎn)處的細(xì)胞（內(nèi)分泌作用）。
 

現(xiàn)代基因工程和細(xì)胞工程技術(shù)的快速發(fā)展，為發(fā)現(xiàn)更多的細(xì)胞因子和研究其結(jié)構(gòu)與功能提供了技術(shù)條件，細(xì)胞因子的研究成果為臨床上預(yù)防、診斷、治療疾病提供了科學(xué)基礎(chǔ)，特別是利用細(xì)胞因子治療腫瘤、感染、造血功能障礙、自身免疫性疾病等，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
 

而我們今天要介紹的一種重要的細(xì)胞因子就是骨形態(tài)發(fā)生蛋白。

【骨形態(tài)發(fā)生蛋白】

骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)又稱骨形成蛋白，是一組具有類似結(jié)構(gòu)的高度保守的功能蛋白，屬于TGF-β家族。BMP能刺激DNA的合成和細(xì)胞的復(fù)制，從而促進(jìn)間充質(zhì)細(xì)胞定向分化為成骨細(xì)胞。它還是體內(nèi)誘導(dǎo)骨和軟骨形成的主要因子，并在肢體生長、軟骨內(nèi)骨化、骨折早期、軟骨修復(fù)時表達(dá)，對骨骼的胚胎發(fā)育和再生修復(fù)起重要作用。如今BMP家族已有43個成員，廣泛地存在于豬、牛、羊、兔、鼠及人的胚胎、血細(xì)胞、腎和脾臟等組織中，且在不同種屬間有較高的同源性。BMP不僅參與骨骼的調(diào)節(jié)，而且對脂肪、腎臟、肝臟、骨骼及神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育也起到一定作用。

BMP分泌后既能與細(xì)胞外基質(zhì)及可溶性拮抗劑結(jié)合，還能與多種細(xì)胞膜表面的蛋白受體相互作用。它不僅具有區(qū)別于其他骨生長因子的*結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)，而且其家族中不同成員的基因定位及成骨機(jī)制等也不盡相同。BMP主要通過依賴Smad途徑和p38 -MAPK途徑兩條信號通路發(fā)揮作用，且信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程受細(xì)胞外拮抗劑、膜受體、細(xì)胞質(zhì)微環(huán)境和轉(zhuǎn)錄水平4個層次的調(diào)節(jié)控制。在治療上，BMP不僅能單獨介導(dǎo)促成骨作用，而且還能與其他骨生長因子混合，從而增強(qiáng)其恢復(fù)疾病的療效。骨生長因子共同存在的一個缺陷即為其半衰期短，在體內(nèi)易降解，因此多采取緩釋技術(shù)局部用藥，延緩其衰解。

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