Vad är ett benmorfogenetiskt protein?

Ett benmorfogenetiskt protein (BMP) är ett protein i den transformerande tillväxtfaktorn (TGF) -familjen som kan stimulera produktionen av ben och brosk. BMP: er spelar en nyckelroll i bildandet av de embryonala ryggkotorna och verkar också spela en nyckelroll i att signalera arrangemanget av annan vävnadskonstruktion i kroppen också. Fel i systemet kan orsaka sjukdomstillstånd.

Upptäckten av benmorfogenetiskt protein tillskrivs generellt Dr Marshall Urist i början av 1960-talet. Han upptäckte att demineraliserade, pulveriserade segment av ben ledde till bildandet av nytt ben när de implanterades i kaninpåsar. Dr. Urist är den som föreslog benmorfogenetiskt protein.

Det finns för närvarande 20 typer av benmorfogenetiskt protein som erkänns. Ursprungligen fanns det bara sju och sex av dessa, BMP2-BMP7, ansågs vara en del av den transformerande tillväxtfaktorn beta-superfamiljen. BMP1 är vad som kallas metalloproteas, vilket är ett enzym vars katalytiska process involverar metall. Varje BMP är belägen på en specifik kromosom.

Benmorfogenetiska proteiner fungerar genom att interagera med cellreceptorer kända som benmorfogenetiska proteinreceptorer (BMPR). BMPR: er signalerar sedan andra proteiner som kallas SMAD för att inducera tillväxt. Denna process bidrar till utvecklingen av centrala nervsystemet (CNS), hjärtat och brosk. Det bidrar också till benutvecklingen efter födseln.

Dessa proteiner spelar alla en roll i den tidiga bildningen av embryot. Om processerna och signalerna som de skapar störs kan det påverka utvecklingen av skelettet och den övergripande kroppsmönstret. Forskning har funnit att 70% av ärftlig lungartär hypertoni orsakas av mutation i BMPR2. Mutationer på kromosomerna och det relaterade benmorfogenetiska proteinet kan också orsaka avvikelser och störningar i skelettet. Cancersjukdomar involverar många gånger en felaktig funktion i BMP-signalsystemet.

Medlemmar av benmorfogenetiskt protein har visat sig vara användbara vid terapi för ryggraden. I USA fick BMP-2 och BMP-7 Food and Drug Administration (FDA) godkännande för användning på människor eftersom de har visat sig hjälpa till med problem där benstrukturer lider av icke-förenad och försenad förening, två aspekter involverade i benläkningsprocessen. De kan kombineras med ett benimplantat som frigörs gradvis, under en period av veckor, för att upprätthålla läkning. Även om det är dyrt kan BMP-behandlingarna kosta mindre över tid, med hänsyn till antalet korrigerande operationer som kan krävas av benskador. BMP-7 har också visat sig hjälpa till att läka skador på njurglomeruli till följd av skleros.