Nature子刊 | 大幅加快食补速度?科学揭示了通过特定光束照射骨细胞,有效提升骨骼自我修复能力。

2024-03-27 生活常识 关注公众号
一项最新研究发现,利用光线照射骨组织有助于治疗骨病,通过控制骨质发育的两大机制——破骨细胞(osteoclasts)和成骨细胞(osteoblasts),科学家们开发了一种名为Opto-RANK的光遗传疗法工具。在这项研究中,研究人员将一种称为Opto-RANK的光激活形式表达到巨噬细胞中,激活其编码的TRAF6蛋白,使其呈现出类似于破骨细胞的特性。蓝光照射后,观察到巨噬细胞显示出三种基因的激活,这些基因在成熟的破骨细胞中普遍存在,表明蓝光激活的巨噬细胞可能具有潜在的功能来促进破骨细胞的分化和分裂。此外,这些激活的巨噬细胞还表现出形成活性簇、招募TRAF6等特性,有望成为未来的骨质重建疗法候选者。总之,这一研究成果拓宽了我们理解生物发光生物学的基础,也为精准干预骨骼疾病提供了新的视角和方法。

喝牛奶有助于骨骼长得又粗又壮,但如果直接照射光线也有帮助呢?

如今,在一项新的研究中,来自日本东京医科齿科大学的研究人员报告说,利用光线照射骨组织有助于治疗骨病。他们发现,基于光线的治疗方法可以帮助激活骨骼进行自我修复。相关研究结果近期发表在

Scientific Reports期刊上,论文标题为

“Development of an optogenetics tool, Opto-RANK, for control of osteoclast differentiation using blue light”。

骨骼在破骨细胞(osteoclast)和成骨细胞(osteoblast)的作用下不断重塑,其中破骨细胞负责分解骨组织,而成骨细胞负责生成新的骨组织。这两类细胞都是从未成熟的前体细胞发育而来,控制它们的活动是治疗骨骼生长障碍的一种很有前景的方法。

论文共同通讯 Takao Nakata 说,“以前的研究已经使用了光遗传学,即通过光激活目标分子来诱导或增强特定的细胞功能。然而,光遗传学工具尚未被用于由前体细胞分化而形成的成熟分化细胞,比如由单核细胞/巨噬细胞产生的破骨细胞。”

在这项新的研究中,这些构建了RANK的光激活形式,其中RANK是破骨细胞分化过程中的一种重要信号蛋白。然后,他们在巨噬细胞中表达了这种名为Opto-RANK的光遗传蛋白,并用蓝光照射激活它,观察这些巨噬细胞是否会开始表现得像破骨细胞。

论文共同通讯 Tomohiro Ishii 解释说,“这些结果非常明显。Opto-RANK对蓝光激活的反应是形成活性簇,从而招募TRAF6,即一种调节破骨细胞分化的关键分子。”

此外,这些蓝光激活的巨噬细胞还表现出三个基因的激活,这些基因通常在成熟的破骨细胞中表达。这些巨噬细胞还形成了许多小坑,这是成熟破骨细胞的一个特征,有助于它们分解骨组织。

Nakata说,“我们的研究结果表明,Opto-RANK可用于诱导巨噬细胞分化为破骨细胞,并在蓝光激活下刺激局部骨吸收。”

蓝光激活可以实现对 Opto-RANK 活性的精确控制,这使其成为细胞疗法的有力工具,例如治疗异常钙化疾病和牙齿矫正问题。此外,Opto-RANK 的作用可能超出骨生物学的范畴,因为 RANK 信号还涉及其他重要功能,如免疫、体温调节和肿瘤发生。

参考资料:

Opto-RANK: A light switch for osteoclasts that could activate bone repair

https://medicalxpress.com/news/2024-03-opto-osteoclasts-bone.html

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黄春芝:以爱育爱的故事,真诚地对待每一个孩子

黄春芝,柳州市景行小学语文教师,29年教龄,以其执着追求完美的品质和无私奉献的精神,成为众人眼中的爱岗敬业榜样。她的教学风格细致入微,不仅批改作文,还会写旁批和总批,指导学生掌握写作方法。面对学生的不良行为,她耐心引导,使得男孩逐渐开朗,对班级荣誉重视,并成功被评选为“广西心理健康教育研究与实验优秀教师”。 黄春芝对待学生一视同仁,不论是表现好的还是普通的学生,她都能发现并赞赏他们的优点。同时,她也会送花奖励表现出色的学生,将其爱心传递给孩子。这些举动让很多学生感受到老师们的关爱,也让家长感到欣慰。此外,黄春芝还在心理健康教育方面取得了显著成绩,多次获得表彰。

生活常识 11.23
蔡磊积极推动的渐冻症药物被美国FDA授予孤儿药资格,开启新篇章

蔡磊积极推动的渐冻症药物被美国FDA授予孤儿药资格,开启新篇章

中美瑞康研发的FUS基因靶向小干扰RNA(RAG-21)疗法获美国FDA孤儿药资格,用于治疗肌萎缩侧索硬化症(SLSD),已有两款相关药物已在中国上市。 此为中美瑞康携手蔡磊推进的第二款针对SLSD的小核酸药物,RAG-17主要用于治疗由SOD1基因突变引起的成肌萎缩侧索硬化症(ALS),目前该疗法已在5月申请临床试验默示许可,并将于近期公布更多信息。

生活常识 11.23
哪些常见肠胃不适可能是由不良的情绪所引发的?了解病根的关键在于控制情绪

哪些常见肠胃不适可能是由不良的情绪所引发的?了解病根的关键在于控制情绪

功能性胃肠病是一种无法解释的躯体症状,主要表现在恶心、呕吐、腹泻、便秘等方面,尤其在年轻人和女性中更为常见。一般认为,情绪会影响胃肠健康,部分患者是因为长期心情不好,导致消化系统功能受到影响。根据相关文献,功能性胃肠病的全球患病率为40%,中国的人群患病率也在逐年增长。如果经过多种检查排除了各种器质性疾病,并且病程超过半年且症状没有加重的趋势,就可以诊断为功能性胃肠病。消化内科是治疗功能性胃肠病的主要科室,其中约一半的患者属于功能性胃肠病。

生活常识 11.23
如何应对‘头发油得快,每天要洗头’的问题?全面指南

如何应对‘头发油得快,每天要洗头’的问题?全面指南

湖南怀化“理发师晓华”通过改变饮食结构、养成良好生活习惯、正确洗发护发等方式成功摆脱大油头,不少网友表示头皮控油工作终于告一段落,重新焕发生机。

生活常识 11.23
为何熬夜之后,身体会变得格外臭?

为何熬夜之后,身体会变得格外臭?

据研究,睡姿和口臭有直接关系。长期张嘴或打呼噜会导致口干舌燥,增加唾液分泌量,进而引发口臭。同时,熬夜、压力增大、饮食不规律以及心情低落等都可能引起疲劳并产生口臭。 综上所述,保持良好的生活习惯和饮食习惯对于减少口臭至关重要。如果你的口臭问题持续存在,应及时就医检查,以确定病因并采取相应的治疗措施。

生活常识 11.23
女性一生平均要用1.2万片,费用在1至5万元,医生建议别疯抢医用卫生巾过度消费

女性一生平均要用1.2万片,费用在1至5万元,医生建议别疯抢医用卫生巾过度消费

一款医用卫生巾会被质疑“偷工减料”,多款知名品牌卫生巾内吸收层长度明显低于其标称值,且卫生巾市场价格相对较高。据统计,女性一生中有2535天是经期,每过一天需要使用5片卫生巾。业内普遍认为,医用卫生巾应严格按照国家标准进行生产,并保障产品质量安全。

生活常识 11.23
美国乙肝疫苗公司破产,这对中国创新药企的冲击不容忽视

美国乙肝疫苗公司破产,这对中国创新药企的冲击不容忽视

1. 美国乙肝疫苗公司VBI Vaccines宣布破产,暂停运营。 2. 渣股上市公司腾盛博药引进PreHevbrio在亚太区及澳大利亚、新加坡等地。 3. VBI破产将导致腾盛博药失去PreHevbrio的独家开发权,但仍会独立研发BRII-179。 4. 没有影响后续的临床试验。 5. 合作伙伴Vir正在进行各种联合治疗方案的研究,并有望获得更多数据。 6.腾盛博药已经回应称将撤回PreHevbrio。 7. BRII-179仍将继续独立研发。 8. 尚未确定是否会重启项目。

生活常识 11.23