ELISA試劑盒在骨骼的血管中鑒定了特殊的內(nèi)皮細(xì)胞群體，解析了它們的信號(hào)傳遞通路。這項(xiàng)研究為人們展示了血管對(duì)骨骼形成做出的貢獻(xiàn)，給骨骼再生帶來了新的啟示。
機(jī)體內(nèi)的各器官和組織，有著不同的結(jié)構(gòu)和代謝要求。因此，在發(fā)育過程中會(huì)形成特殊的血管，將決定細(xì)胞命運(yùn)的分子運(yùn)送到正確位點(diǎn)。這一過程需要器官和血管的相互作用：器官生成生長因子，吸引血管到達(dá)代謝活躍的區(qū)域;而血管釋放血管分泌因子(angiocrine)對(duì)細(xì)胞分化施加影響。
近年來人們逐漸發(fā)現(xiàn)，上述相互作用受到了血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響。Adams及其同事在本期Nature雜志上發(fā)表了的兩篇文章，文章指出骨骼的血管中含有特殊的內(nèi)皮細(xì)胞，這些細(xì)胞的信號(hào)能夠支持骨骼的成熟和再生。這一發(fā)現(xiàn)具有直接的臨床意義，可以幫助人們延緩衰老帶來的骨質(zhì)損失，促進(jìn)骨骼的再生。
在*篇文章中，Kusumbe等人在小鼠的骨血管中，通過分析基因表達(dá)、代謝活性和細(xì)胞表面的標(biāo)志物，鑒定了內(nèi)皮細(xì)胞的兩個(gè)新亞群——H型和L型內(nèi)皮細(xì)胞。有趣的是他們發(fā)現(xiàn)，骨祖細(xì)胞(osteoprogenitor)更傾向于與H型內(nèi)皮細(xì)胞，ELISA試劑盒因?yàn)檫@些細(xì)胞富含與其生存和增殖有關(guān)的生長因子（相關(guān)產(chǎn)品描述）。(骨祖細(xì)胞可分化成為成骨細(xì)胞)
隨后研究人員發(fā)現(xiàn)，H型和L型內(nèi)皮細(xì)胞中存在Hif-1α表達(dá)水平的差異，而這一轉(zhuǎn)錄因子在調(diào)控細(xì)胞代謝和新血管形成中起核心作用。研究顯示，H型內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和骨祖細(xì)胞形成，與Hif-1α的水平正相關(guān)。研究人員用抑制Hif-1α降解的化合物DFM(deferoxamine mesylate)（產(chǎn)品貨號(hào)D228980) 處理老年小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠的H型內(nèi)皮細(xì)胞、骨祖細(xì)胞和成骨細(xì)胞出現(xiàn)了大量擴(kuò)增，其骨量也顯著提升。
在第二篇文章中，Ramasamy等人進(jìn)一步解析了內(nèi)皮細(xì)胞與骨骼生成的分子關(guān)聯(lián)。在許多器官中，Dll4–Notch信號(hào)是血管生成的負(fù)調(diào)節(jié)子。但研究人員驚訝的發(fā)現(xiàn)，長骨中的Dll4–Notch對(duì)血管生成進(jìn)行了正向調(diào)控。激活內(nèi)皮細(xì)胞中的Notch信號(hào)，會(huì)增加H型內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)骨骼生長。研究顯示，Notch信號(hào)活躍時(shí)，內(nèi)皮細(xì)胞分泌的Noggin顯著增多。而Noggin能夠恢復(fù)Notch缺陷型小鼠的血管生成和骨骼形成。
上述發(fā)現(xiàn)有著重要而直接的臨床意義。當(dāng)骨骼受到損傷時(shí)，成骨細(xì)胞會(huì)對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。然而，成骨細(xì)胞的活性會(huì)隨著年齡增長而衰退，進(jìn)而引起骨質(zhì)疏松。年齡相關(guān)的骨質(zhì)疏松是骨骼疾病中zui常見的原因。
ELISA試劑盒研究人員指出，DFM治療有望恢復(fù)老化骨骼的再生能力。鑒于DFM是已注冊的臨床藥物，人們可以很快展開臨床測試，檢驗(yàn)它對(duì)骨質(zhì)疏松的效力。