骨形成タンパク質とは

骨形成タンパク質（BMP）は、骨および軟骨の産生を刺激できるトランスフォーミング成長因子（TGF）ファミリーのタンパク質です。 BMPは胚性脊椎の形成に重要な役割を果たしており、体内の他の組織構造の配置のシグナル伝達にも重要な役割を果たしているようです。 そのシステムの機能不全は病気の状態を引き起こす可能性があります。

骨形成タンパク質の発見は、一般的に1960年代初期のマーシャル・ウリスト博士によるものです。 彼は、ウサギのポーチに移植すると、骨の脱灰、粉砕された部分が新しい骨の形成を促すことを発見しました。 Urist博士は、骨形成タンパク質という用語を提案した人です。

現在、20種類の骨形成タンパク質が認識されています。 もともと、それらのうちのわずか7と6があり、BMP2-BMP7は、トランスフォーミング成長因子ベータスーパーファミリーの一部と見なされていました。 BMP1は、メタロプロテアーゼとして知られているもので、触媒プロセスに金属が関与する酵素です。 各BMPは特定の染色体上にあります。

骨形成タンパク質は、骨形成タンパク質受容体（BMPR）として知られる細胞受容体と相互作用することにより機能します。 次に、BMPRはSMADと呼ばれる他のタンパク質にシグナルを送り、成長を誘導します。 このプロセスは、中枢神経系（CNS）、心臓、および軟骨の発達に貢献します。 また、出生後の骨の発達にも貢献します。

これらのタンパク質はすべて、胚の初期形成に関与しています。 それらが作り出すプロセスと信号が破壊されると、骨格系の発達と全身のパターン形成に影響を与える可能性があります。 研究により、遺伝性肺動脈高血圧症の70％がBMPR2の変異によって引き起こされることがわかっています。 染色体の突然変異、および関連する骨形成タンパク質も、骨格の異常や障害を引き起こす可能性があります。 癌性疾患は、多くの場合、BMPシグナル伝達システムの誤動作も伴います。

骨形成タンパク質のメンバーは、脊椎の治療に役立つことがわかっています。 米国では、BMP-2およびBMP-7は、骨構造が非癒合および遅延癒合に苦しむ問題を助けることがわかっているため、ヒトでの使用に関する食品医薬品局（FDA）の承認を受けました。骨治癒プロセス。 それらを骨インプラントと組み合わせて、数週間かけて徐々に解放し、治癒を持続させることができます。 骨の損傷に必要な矯正手術の回数を考慮に入れると、BMP治療は費用はかかりますが、時間が経つにつれて安くなります。 BMP-7は、硬化症の結果として腎糸球体に加えられた損傷の治癒にも役立つことがわかっています。