乳铁蛋白对成骨细胞分化的作用机制
近日,骨领域顶级期刊《Journal of Bone and Mineral Research》 (IF:6.832)发表了教育部功能乳品实验室博士研究生张伟的研究“Lactoferrin Stimulates Osteoblast Differentiation Through PKA and p38 Pathways Independent of Lactoferrin’s Receptor LRP1”。本研究以牛乳铁蛋白在成骨细胞分化过程中的作用为着眼点,利用免疫印迹、抑制剂阻断、siRNA基因沉默、稳定敲除、抗体芯片等技术,深入研究了乳铁蛋白促进成骨细胞分化过程的信号转导机制。
博士生张伟在任发政教授和郭慧媛副教授的指导下首次报道了成骨细胞内p38 MAPK信号通路是乳铁蛋白促成骨细胞分化的核心信号传导途径,并且明确了乳铁蛋白激活MAPK家族中p38和ERK1/2通路是两个相对独立过程,分别调控乳铁蛋白的促成骨细胞分化和促增殖过程。同时也明确了乳铁蛋白促进成骨细胞分化,不依赖于已知的成骨细胞中乳铁蛋白受体LRP1,存在其他未知受体介导了乳铁蛋白促成骨细胞分化过程,同时也证明乳铁蛋白发挥其成骨活性不依赖与内吞过程。此外,证明了乳铁蛋白可以促进Serpin E1,Thrombospondin-2,MCP-1,PDGF-AA,Angiogenin,FGF,Cyr61等生长因子表达,通过自分泌或旁分泌方式间接调控骨合成代谢。
该研究为乳铁蛋白在骨质疏松症的治疗和预防方面的应用提供理论支持,并为新型乳铁蛋白功能乳基料的开发提供科学依据的支持。