Τι είναι μια μορφογενετική πρωτεΐνη οστού;
Μια μορφογενετική πρωτεΐνη οστού (ΒΜΡ) είναι μια πρωτεΐνη στην οικογένεια μετασχηματιστικού αυξητικού παράγοντα (TGF) που μπορεί να διεγείρει την παραγωγή οστού και χόνδρου.Τα BMP διαδραματίζουν βασικό ρόλο στο σχηματισμό των εμβρυϊκών σπονδύλων και επίσης φαίνεται να παίζουν βασικό ρόλο στη σηματοδότηση της διάταξης άλλων κατασκευαστικών ιστών στο σώμα.Η δυσλειτουργία αυτού του συστήματος μπορεί να προκαλέσει κατάσταση ασθένειας
Η ανακάλυψη της μορφογενετικής πρωτεΐνης των οστών γενικά αποδίδεται στον Δρ Marshall Urist στις αρχές της δεκαετίας του 1960.Ανακάλυψε ότι τα δαιμονικά, κονιοποιημένα τμήματα του οστού προκάλεσαν το σχηματισμό νέου οστού όταν εμφυτεύτηκαν σε θήκες κουνελιού.Ο Δρ. Urist είναι αυτός που πρότεινε τον όρο μορφογενετική πρωτεΐνη των οστών.
Υπάρχουν σήμερα 20 τύποι μορφογενετικών πρωτεϊνών οστών.Αρχικά, υπήρχαν μόνο επτά και έξι από αυτά, BMP2-BMP7, θεωρήθηκαν μέρος της βήτα υπεροικογένειας μετασχηματισμού αυξητικού παράγοντα.Το BMP1 είναι αυτό που είναι γνωστό ως μεταλλοπρωτεάση, η οποία είναι ένα ένζυμο του οποίου η καταλυτική διαδικασία περιλαμβάνει μέταλλο.Κάθε ΒΜΡ βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο χρωμόσωμα.
Οι μορφογενετικές πρωτεΐνες των οστών λειτουργούν αλληλεπιδρώντας με κυτταρικούς υποδοχείς γνωστούς ως υποδοχείς μορφογενετικών πρωτεϊνών οστών (BMPRs).Στη συνέχεια, οι BMPRs σηματοδοτούν άλλες πρωτεΐνες που ονομάζονται SMADS για να προκαλέσουν ανάπτυξη.Αυτή η διαδικασία συμβάλλει στην ανάπτυξη του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ), στην καρδιά και του χόνδρου.Συμβάλλει επίσης στην ανάπτυξη των μεταγενέστερων οστών.
Αυτές οι πρωτεΐνες παίζουν ρόλο στον πρώιμο σχηματισμό του εμβρύου.Εάν οι διαδικασίες και τα σήματα που δημιουργούν διαταράσσονται, μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη του σκελετικού συστήματος και τη συνολική διαμόρφωση του σώματος.Η έρευνα έχει διαπιστώσει ότι το 70% της κληρονομικής πνευμονικής αρτηριακής υπέρτασης προκαλείται από μετάλλαξη στο BMPR2.Οι μεταλλάξεις στα χρωμοσώματα και η σχετική μορφογενετική πρωτεΐνη των οστών μπορούν επίσης να προκαλέσουν ανωμαλίες και διαταραχές του σκελετού.Οι καρκινικές ασθένειες πολλές φορές περιλαμβάνουν δυσλειτουργία του συστήματος σηματοδότησης BMP. Τα μέλη της μορφογενετικής πρωτεΐνης των οστών έχουν βρεθεί ότι είναι χρήσιμα στη θεραπεία για τη σπονδυλική στήλη.Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η ΒΜΡ-2 και η ΒΜΡ-7 έλαβαν έγκριση για τη Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) για χρήση στους ανθρώπους επειδή έχουν βρεθεί ότι βοηθούν σε θέματα όπου οι δομές των οστών υποφέρουν από μη συνδικάτο και καθυστερημένη ένωση, δύο πτυχές που εμπλέκονταιΗ διαδικασία επούλωσης των οστών.Μπορούν να συνδυαστούν με ένα εμφύτευμα οστού που θα κυκλοφορήσει σταδιακά, σε μια περίοδο εβδομάδων, για να διατηρηθεί η επούλωση.Αν και δαπανηρές, οι θεραπείες της ΒΜΡ μπορούν να κοστίζουν λιγότερο με την πάροδο του χρόνου, λαμβάνοντας υπόψη τον αριθμό των διορθωτικών χειρουργικών επεμβάσεων που μπορούν να απαιτηθούν από τραυματισμούς του οστού.Η BMP-7 έχει επίσης βρεθεί ότι βοηθά στη θεραπεία της βλάβης που έγινε στα νεφρικά σπειράματα ως αποτέλεσμα της σκλήρυνσης.