stringtranslate.com

Остеокальцин

Остеокальцин , также известный как костный белок, содержащий гамма-карбоксиглутаминовую кислоту ( BGLAP ), представляет собой небольшой (49 аминокислот [5] ) неколлагеновый белковый гормон , обнаруженный в костях и дентине , впервые идентифицированный как кальций-связывающий белок. [6]

Поскольку остеокальцин имеет gla-домены , его синтез зависит от витамина К. У человека остеокальцин кодируется геном BGLAP . [7] [8] Его рецепторы включают GPRC6A , GPR158 и, возможно, третий, еще не идентифицированный рецептор. [9] [10] Есть доказательства того, что GPR37 может быть третьим рецептором остеокальцина. [11]

Функция

Остеокальцин секретируется исключительно остеобластами и, как полагают, играет роль в регуляции обмена веществ в организме. [12] В карбоксилированной форме он напрямую связывает кальций и, таким образом, концентрируется в костях.

В своей некарбоксилированной форме остеокальцин действует как гормон в организме, передавая сигналы в поджелудочную железу, жир, мышцы, семенники и мозг. [13]

Острая реакция на стресс (ASR), в просторечии известная как реакция «бей или беги», стимулирует высвобождение остеокальцина из костей в течение нескольких минут у мышей, крыс и людей. Инъекции высоких доз остеокальцина могут вызвать ОСР при надпочечниковой недостаточности . [18]

Использование в качестве биохимического маркера формирования костей.

Поскольку остеокальцин вырабатывается остеобластами, его часто используют в качестве маркера процесса костеобразования . Было замечено, что более высокие уровни остеокальцина в сыворотке относительно хорошо коррелируют с увеличением минеральной плотности костей во время лечения анаболическими костеобразующими препаратами от остеопороза , такими как терипаратид . Во многих исследованиях остеокальцин используется в качестве предварительного биомаркера эффективности того или иного препарата в отношении формирования костной ткани. Например, в одном исследовании, целью которого было изучение эффективности гликопротеина лактоферрина на формирование костей , остеокальцин использовался в качестве меры активности остеобластов. [19]

Рекомендации

  1. ^ abc GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000242252 — Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000074489 — Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Ссылка на Human PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Ссылка на Mouse PubMed:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ Хаушка, ПВ; Карр, ЮАР; Биманн, К. (1982). «Первичная структура обезьяньего остеокальцина». Биохимия . 21 (4): 638–42. дои : 10.1021/bi00533a006. ПМИД  6978733.
  6. ^ Хаушка П.В., Рид М.Л. (август 1978 г.). «Временное появление кальцийсвязывающего белка, содержащего гамма-карбоксиглутаминовую кислоту, в развивающихся куриных костях». Биология развития . 65 (2): 426–34. дои : 10.1016/0012-1606(78)90038-6. ПМИД  680371.
  7. ^ Пухач Э., Лиан Дж.Б., Штейн Г.С., Возни Дж., Хюбнер К., Кроче С. (май 1989 г.). «Хромосомная локализация гена остеокальцина человека». Эндокринология . 124 (5): 2648–50. дои : 10.1210/endo-124-5-2648. ПМИД  2785029.
  8. ^ Кансела Л., Се КЛ, Франке У, Прайс, Пенсильвания (сентябрь 1990 г.). «Молекулярная структура, распределение хромосом и организация промотора гена белка Gla человеческого матрикса». Журнал биологической химии . 265 (25): 15040–8. дои : 10.1016/S0021-9258(18)77221-9 . ПМИД  2394711.
  9. ^ Пи М, Ву Ю, Куорлз Л.Д. (июль 2011 г.). «GPRC6A опосредует реакцию на остеокальцин в β-клетках in vitro и поджелудочной железе in vivo». Журнал исследований костей и минералов . 26 (7): 1680–3. дои : 10.1002/jbmr.390. ПМК 5079536 . ПМИД  21425331. 
  10. ^ Бергер Дж.М., Сингх П., Хримиан Л., Морган Д.А., Чоудхури С., Артеага-Солис Э. и др. (сентябрь 2019 г.). «Опосредование реакции скелета на острый стресс». Клеточный метаболизм . 30 (5): 890–902.e8. doi :10.1016/j.cmet.2019.08.012. ПМЦ 6834912 . ПМИД  31523009. 
  11. ^ Цянь З, Ли Х, Ян Х, Ян Ц, Лу З, Ван Л, Чен Ю, Ли Икс (октябрь 2021 г.). «Остеокальцин ослабляет дифференцировку и миелинизацию олигодендроцитов посредством передачи сигналов GPR37 в мозге мышей». Достижения науки . 7 (43): eabi5811. Бибкод : 2021SciA....7.5811Q. doi : 10.1126/sciadv.abi5811. ПМЦ 8535816 . ПМИД  34678058. 
  12. ^ abc Lee NK, Sowa H, Hinoi E, Ferron M, Ahn JD, Confavreux C и др. (август 2007 г.). «Эндокринная регуляция энергетического обмена скелетом». Клетка . 130 (3): 456–69. дои : 10.1016/j.cell.2007.05.047. ПМК 2013746 . ПМИД  17693256. 
  13. ^ Карсенти Г., Олсон Э.Н. (март 2016 г.). «Эндокринные функции костей и мышц: неожиданные парадигмы межорганной коммуникации». Клетка . 164 (6): 1248–1256. дои : 10.1016/j.cell.2016.02.043. ПМЦ 4797632 . ПМИД  26967290. 
  14. ^ Мера П., Лауэ К., Феррон М., Конфаврё С., Вэй Дж., Галан-Диес М. и др. (июнь 2016 г.). «Передача сигналов остеокальцина в миофибрах необходима и достаточна для оптимальной адаптации к физическим нагрузкам». Клеточный метаболизм . 23 (6): 1078–1092. doi :10.1016/j.cmet.2016.05.004. ПМЦ 4910629 . ПМИД  27304508. 
  15. ↑ Танец, Эмбер (23 февраля 2022 г.). «Забавные факты о костях: больше, чем просто строительные леса». Знающий журнал . дои : 10.1146/knowable-022222-1 . Проверено 8 марта 2022 г.
  16. ^ Карсенти Г., Ури Ф. (январь 2014 г.). «Регуляция мужской фертильности с помощью костного гормона остеокальцина». Молекулярная и клеточная эндокринология . 382 (1): 521–526. doi :10.1016/j.mce.2013.10.008. ПМЦ 3850748 . ПМИД  24145129. 
  17. ^ Обри А., Хримян Л., Карсенти Г., Ури Ф. (март 2018 г.). «Остеокальцин в мозге: от эмбрионального развития до возрастного снижения когнитивных функций». Обзоры природы. Эндокринология . 14 (3): 174–182. дои : 10.1038/nrendo.2017.181. ПМЦ 5958904 . ПМИД  29376523. 
  18. ^ Мейер-Бергер Дж., Сингх П., Хримиан Л., Морган Д., Чоудхури С., Артеага-Солис Е., Хорват Т., Домингос А., Марсланд А., Ядав В., Рахмуни К., Гао Х., Карсенти Г. (2019). «Опосредование реакции скелета на острый стресс». Клеточный метаболизм . 30 (5): 890–902.e8. doi :10.1016/j.cmet.2019.08.012. ПМЦ 6834912 . ПМИД  31523009. 
  19. ^ Бхарадвадж С., Найду А.Г., Бетагери Г.В., Прасадарао Н.В., Найду А.С. (сентябрь 2009 г.). «Лактоферрин, обогащенный молочной рибонуклеазой, оказывает положительное влияние на маркеры обмена костной ткани у женщин в постменопаузе». Международный остеопороз . 20 (9): 1603–11. дои : 10.1007/s00198-009-0839-8. PMID  19172341. S2CID  10711802.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки