王存玉院士Nature子刊解析骨代谢调控

【字体: 时间:2014年08月12日 来源:生物通

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  来自加州大学洛杉矶分校、北京大学等机构的研究人员发现,Wnt4信号可通过抑制核因子-κB(NF-κB)阻止骨骼老化和炎症。这些研究结果发表在8月10日的《自然医学》(Nature Medicine)杂志上。

  

生物通报道  来自加州大学洛杉矶分校、北京大学等机构的研究人员发现,Wnt4信号可通过抑制核因子-κB(NF-κB)阻止骨骼老化和炎症。这些研究结果发表在8月10日的《自然医学》(Nature Medicine)杂志上。

来自加州大学洛杉矶分校的华人科学家王存玉(Cun-Yu Wang)教授是这篇文章的通讯作者。其曾在Science、Nature medicine等世界一流学术期刊上发表了大量重量级科研论文,在肿瘤细胞耐药、肿瘤转移、口腔炎症发病机理、口腔炎症和代谢性骨丧失方面的研究做出了国际公认的重要贡献,是口腔医学和基础医学领域少数国际一流学者之一。2011年当选为美国国家医学院院士,是首位被授予这一称号的来自中国大陆的学者。2013年当选为中国工程院外籍院士(延伸阅读:著名华人院士Science子刊解析癌症表观遗传 )。

骨质疏松症(osteoporosis)是指骨单位体积量减少,骨组织微结构退变,骨的脆性增加,以致易于发生骨折的全身性骨骼疾病。作为一种全身性代谢性疾病,骨质疏松症是目前世界上发病率、病死率及保健费用消耗较大的疾病。随着人口老龄化的增长,骨质疏松不仅威胁老年人特别是妇女的健康,而且成为严重的社会问题。

骨质疏松症由多种因素所致,它的基本病理机理是骨代谢过程中骨吸收和骨形成出现缺陷,导致人体内的钙磷代谢不平衡,使骨密度逐渐减少而引起的临床症状。此外,一些相关研究发现,与衰老相关的慢性炎症也促进了骨质吸收,破坏骨形成。炎症因子在一定程度上影响并加速了骨质疏松症的发病。

在这篇文章中,研究人员利用骨质疏松症和骨骼老化小鼠模型证实Wnt4可通过非经典Wnt信号抑制NF-κB来减少骨质流失。成骨细胞表达Wnt4的转基因小鼠受到显著的保护,免于卵巢切除术、肿瘤坏死因子(TNF)和自然老化诱导的骨质流失及慢性炎症。除促进了骨形成,Wnt4还抑制了破骨细胞形成和骨质吸收。

进一步的机制研究表明,在巨噬细胞和破骨细胞前体细胞中Wnt4独立于β-catenin,通过改变生长因子β激活激酶(TAK1)抑制了NF-κB激活。此外,研究人员还证实在骨疾病小鼠模型中重组Wnt4可通过抑制NF-κB来减轻骨质流失和炎症。

鉴于Wnt4促进骨形成以及抑制骨质吸收的双重作用,新研究结果表明,Wnt4信号有可能是治疗骨质疏松症以及预防骨骼老化的一个有吸引力的治疗靶点。

(生物通:何嫱)

作者简介:

王存玉

1985年毕业于南京医科大学口腔系;
1989年获北京医科大学(现北大医学部)临床医学博士学位后,在北京口腔医院工作;
1990年至1995年在波士顿福赛思研究所做博士后研究;
1995年至1998年在北卡罗来纳大学攻读分子生物学和遗传学博士,同时接受住院医生训练;
1999年至2007年在密歇根大学任教;
2007年至今,任加州大学洛杉矶分校口腔生物学和医学系主任、讲席教授;
2011年10月当选为美国国家医学院院士;
2013年12月19日。当选中国工程院外籍院士。

王存玉除了在加州大学洛杉矶分校,还在四川大学、北京大学、上海交大、南京医科大、香港大学等高校担任客座或名誉教授。

科研贡献 主要研究领域为肿瘤细胞凋亡的调控和转移、口腔炎症发病机理、代谢性骨丧失以及口腔干细胞分化的分子调控等。王存玉在国际顶尖杂志如《科学》、《自然》、《细胞》、《新英格兰》、《柳叶刀》等杂志发表一系列文章,累计影响因子达580,引用次数达12000次。

生物通推荐原文摘要:

Wnt4 signaling prevents skeletal aging and inflammation by inhibiting nuclear factor-κB

Aging-related bone loss and osteoporosis affect millions of people worldwide. Chronic inflammation associated with aging promotes bone resorption and impairs bone formation. Here we show that Wnt4 attenuates bone loss in osteoporosis and skeletal aging mouse models by inhibiting nuclear factor-κB (NF-κB) via noncanonical Wnt signaling. Transgenic mice expressing Wnt4 from osteoblasts were significantly protected from bone loss and chronic inflammation induced by ovariectomy, tumor necrosis factor or natural aging. In addition to promoting bone formation……

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