Hvad er et knoglemorfogenetisk protein?
Et knoglemorfogenetisk protein (BMP) er et protein i familien om transformerende vækstfaktor (TGF), der kan stimulere produktionen af knogler og brusk. BMP'er spiller en nøglerolle i dannelsen af de embryonale ryghvirvler, og ser også ud til at spille en nøglerolle i signalering af arrangementet af anden vævskonstruktion i kroppen. Fejl i dette system kan forårsage en sygdomstilstand.
Opdagelsen af det knoglemorfogenetiske protein tilskrives generelt Dr. Marshall Urist i den tidlige del af 1960'erne. Han opdagede, at demineraliserede, pulveriserede segmenter af knogler førte til dannelsen af ny knogler, når de blev implanteret i kaninposer. Dr. Urist er den, der foreslog udtrykket knoglemorfogenetisk protein.
Der er i øjeblikket 20 typer knoglemorfogenetisk protein genkendt. Oprindeligt var der kun syv og seks af dem, BMP2-BMP7, blev betragtet som en del af den transformerende vækstfaktor beta-superfamilie. BMP1 er det, der er kendt som en metalloprotease, som er et enzymhvis katalytiske proces involverer metal. Hver BMP er placeret på et specifikt kromosom.
knoglemorfogenetiske proteiner fungerer ved at interagere med celleceptorer kendt som knoglemorfogenetiske proteinreceptorer (BMPRS). BMPR'er signaliserer derefter andre proteiner kaldet Smads for at inducere vækst. Denne proces bidrager til udviklingen af centralnervesystemet (CNS), hjertet og brusk. Det bidrager også til udvikling efter fødslen.
Disse proteiner spiller alle en rolle i den tidlige dannelse af embryoet. Hvis de processer og signaler, de skaber, forstyrres, kan det påvirke udviklingen af skeletsystemet og den samlede kropsmønstring. Forskning har fundet, at 70% af den arvelige pulmonale arterielle hypertension er forårsaget af mutation i BMPR2. Mutationer på kromosomerne og det relaterede knoglemorfogenetiske protein kan også forårsage abnormiteter og lidelser i skelettet. Kræftsygdomme mAlle gange involverer også en funktionsfejl i BMP -signaleringssystemet.
Medlemmer af det knoglemorfogenetiske protein har vist sig at være nyttigt i terapi til rygsøjlen. I USA modtog BMP-2 og BMP-7 godkendelse af Food and Drug Administration (FDA) til brug på mennesker, fordi de har vist sig at hjælpe med spørgsmål, hvor knoglestrukturer lider af ikke-fagforening og forsinket union, to aspekter involveret i knogleshelingsprocessen. De kan kombineres med et knogleimplantat, der gradvist frigives over en periode på uger for at opretholde helbredelse. Selvom de er dyre, kan BMP -behandlingerne koste mindre over tid under hensyntagen til antallet af korrigerende operationer, der kan kræves af knoglernes skader. BMP-7 har også vist sig at hjælpe med at helbrede skader på nyren glomeruli som et resultat af sklerose.