BMP پروتئین مورفوژنتیک استخوان Bone morphogenetic protein

پروتئین های مورفوژنتیک استخوان (BMPs) گروهی از فاکتورهای رشد هستند که به عنوان سیتوکین ها و به عنوان متابوژن نیز شناخته می شوند.

پروتئین های مورفوژنتیکی استخوان (BMPs) گروهی از مولکول های سیگنالینگ است که متعلق به خانواده رشد پروتئین فاکتور رشد-β (TGF-β) است. در ابتدا به دلیل توانایی آنها در القای تشکیل استخوان کشف شد ، اکنون BMP ها نقش مهمی در کلیه سیستم های اندام بازی می کنند.

بیماری سرطانی غالباً شامل عدم تنظیم سیستم سیگنالینگ BMP است. عدم وجود سیگنالینگ BMP ، یک عامل مهم در پیشرفت سرطان روده بزرگ است ، غیرفعال کردن سیگنالینگ BMP ریفلاکس مری را تحریک می کند و از این رو در پیشرفت آدنوکارسینوما در قسمت مجاورت دستگاه گوارش مؤثر است.

استفاده در پزشکی

با استفاده از فناوری دی ان آ ، BMP های نوترکیب انسانی یا rhBMPs تولید می شود. BMP-2 نوترکیب و BMP-7 در حال حاضر برای استفاده انسان تأیید شده اند.

rhBMP در جراحی های دهان و دندان استفاده می شود. BMP-7 اخیراً در درمان بیماری مزمن کلیه (CKD) نیز کاربرد دارد.

عملکرد

BMP ها با گیرنده های خاص روی سطح سلول تعامل دارند ، به آنها به عنوان گیرنده های پروتئین مورفوژنتیک استخوان (BMPRs) گفته می شود.

انتقال سیگنال از طریق BMPRs منجر به فعالسازی اعضای خانواده پروتئین SMAD می شود. مسیرهای سیگنالینگ شامل BMP ، BMPR و SMAD در پیشرفت قلب ، سیستم عصبی مرکزی و غضروف و همچنین رشد استخوان پس از زایمان بسیار مهم است.

آنها نقش مهمی در طول رشد جنین بر روی الگوی جنینی و تشکیل اسکلت اولیه دارند. به همین ترتیب ، اختلال در سیگنالینگ BMP می تواند بر روی شکل گیری بدن جنین تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، BMP4 و مهار کننده های آن به تنظیم قطبیت جنین کمک می کنند (یعنی بازگشت به الگوی جلویی). به طور خاص BMP-4 و مهار کننده های آن نقش مهمی در عصب سازی و ایجاد صفحه عصبی دارند. BMP-4 در تبدیل سلولهای اکتودرم به سلولهای پوستی نقش دارد ، اما ترشح مهارکننده های مزودرم زیرین عملکرد BMP-4 را مسدود می کند تا بتواند اکتودرم در مسیر طبیعی رشد سلول های عصبی خود ادامه دهد.

جهش در BMP و مهار کننده های آنها با تعدادی از اختلالات انسانی همراه است که بر روی اسکلت تأثیر می گذارد.

تعدادی BMP نیز به عنوان “پروتئین های مورفوژنتیک مشتق از غضروف” (CDMPs) نامیده می شوند ، در حالی که دیگران به عنوان “عوامل تمایز رشد” (GDFs) نامیده می شوند.

BMP ها همچنین در چربی و تنظیم عملکرد بافت چربی دخیل هستند. BMP4 محرک ساخت چربی سفید است ، در حالی که BMP7 چربی قهوه ای را فعال می کند. مهار کننده های BMP نیز در این عمل نقش دارند