成骨分化是由細(xì)胞內(nèi)信號(hào)和外部微環(huán)境信號(hào)共同調(diào)控的復(fù)雜生物學(xué)過程。在適當(dāng)?shù)拇碳は拢g充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cells,MSCs)通過多個(gè)轉(zhuǎn)錄因子驅(qū)動(dòng)的多步調(diào)控過程向成骨細(xì)胞分化,其特征是大量骨特征蛋白的表達(dá)。近日,來自意大利和西班牙的研究人員共同發(fā)現(xiàn)了小鼠體內(nèi)一種新的轉(zhuǎn)錄因子可以幫助調(diào)節(jié)MSCs的骨分化過程。相關(guān)研究成果發(fā)表在Stem Cells and Development期刊上。該研究描述了一種新的轉(zhuǎn)錄因子,被命名為成骨細(xì)胞誘導(dǎo)因子1(osteoblast inducer 1,ObI-1),它參與MSCs向成骨細(xì)胞系的分化。ObI-1編碼一種核蛋白,后者在小鼠多能間充質(zhì)細(xì)胞W20-17和原代小鼠骨髓MSCs中均受到蛋白酶體降解,并在成骨細(xì)胞分化過程中表達(dá)。通過RNA干擾敲除ObI-1表達(dá)則顯著抑制了MSCs的成骨細(xì)胞分化和基質(zhì)礦化作用,同時(shí)減少了成骨標(biāo)記物Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2(Runx2)和骨橋蛋白的表達(dá)。相反,ObI-1過表達(dá)則促進(jìn)了成骨分化和骨特異性標(biāo)記物的表達(dá),包括骨形態(tài)發(fā)生蛋白Bmp-4和Smad信號(hào)通路。當(dāng)研究人員用Bmp-4拮抗劑處理時(shí),發(fā)現(xiàn)ObI-1對(duì)成骨分化的促進(jìn)作用會(huì)被消除。這項(xiàng)研究結(jié)果表明,新發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)錄因子ObI-1至少部分通過調(diào)節(jié)BMP信號(hào)通路、激活Runx2促進(jìn)MSCs的成骨分化與骨特征形成。隨著人們對(duì)骨細(xì)胞分化研究的逐漸深入,MSCs作為再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域重要干細(xì)胞來源的潛力也將被不斷挖掘。