修改細胞信號通路 衰老骨骼可望回覆往日強健

科學家發現一個細胞訊號通路，它與骨密度流失有關，將它阻斷，老骨頭也可回春。(圖/shutterstock)

我們都知道，年邁者經不起跌倒，因爲相比於年輕時期，年邁者的骨質相當脆弱而且難以癒合。在過去，這種老化毛病一直都是永遠無解的醫療難題，不過醫學家已經找到回覆骨骼密度的關鍵。研究發現，阻斷衰老骨骼幹細胞當中的「Notch」信號通路，可以使骨量大量增加，恢復衰老過程中，失去的骨癒合能力。

未來主義(Futurity)報導，研究人員表示，骨髓中有「骨骼幹細胞」(Skeletal stem and progenitors cells,SSCPs，或稱骨骼祖細胞），有能力生成骨細胞的形成細胞，或者生成脂肪細胞的脂肪形成細胞；骨細胞可以增加骨量，而脂肪則填入骨骼裡的孔洞。過去的研究表明，隨着骨骼組織老化，祖細胞生成脂肪製造細胞的機率會提高，而生成骨細胞形成細胞的機率會下降，這使得骨骼密度降低，也就更容易骨折。然而，我們不清楚爲何如此。

透過仔細觀察小鼠老化過程中， SSCP的基因表現，研究人員發現 一種名叫Notch的分子路徑變得異常活躍，它會誘使細胞更容易分化成脂肪細胞。所以，研究人員對小鼠進行基因改造，使其缺乏尼卡斯特林（nicastrin ,Notch反應的核心部分）時，成功使SSCP生成造骨細胞的機率大爲增加，「甚至超出了年輕小鼠的水平」。

紐約大學骨科外科副教授盧切特(Philipp Leucht) 說：「我們的研究表明，骨骼幹細胞中的Notch ，會隨着年齡的增長而變得訊號異常，現在的方法是阻斷它，可以防止與年齡相關的骨骼退化。」

不過，Notch 訊號通路與很多細胞有關，並不是藥物治療的良好靶點。比如Notch 通道在胎兒發育過程中，許多組織的發育都很相關，但是隨後會被抑制，以實現健康的成人組織功能。

Notch是否還有其他相關基因? 目前也尚不清楚，但研究人員已確定了一種名爲Ebf3的蛋白質，這處蛋白質是Notch 訊號的傳遞點，因此可以操作這一處，可以做爲藥物治療的靶點。

盧切特說：「我們希望在未來的研究中，證實Ebf3 是預防骨質疏鬆症藥物靶點的價值。」