骨形成蛋白调控成骨分化的信号机制

骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins, BMPs)能诱导成骨细胞和软骨细胞的分化成熟,并能在体内诱导异位成骨。BMPs与骨形成蛋白受体BMPR结合,通过Smads和p38 MAPKs途径进行信号转导,并通过下游转录因子Cbfa1、Osterix、Dlx等与相应的成骨细胞特异蛋白碱性磷酸酶、骨钙素、OPN等基因启动子连接,促进细胞向成骨方向分化。另外,还通过转录因子CIZ、AJ18等对成骨进行负调控,维持胚胎发育正常,保持骨量平衡。由于BMPs在骨修复中的重要作用,现已成为基因治疗用于骨缺损的一个研究热点。