Mis on luu morfogeneetiline valk?

Luu morfogeneetiline valk (BMP) on transformeeriva kasvufaktori (TGF) perekonda kuuluv valk, mis võib stimuleerida luu ja kõhre tootmist. BMP-d mängivad embrüonaalsete selgroolülide moodustumisel võtmerolli ja näivad mängivat võtmerolli ka teiste kudede ehituse paigutuse signaalimisel kehas. Selle süsteemi rike võib põhjustada haigusseisundi.

Luu morfogeneetilise valgu avastamine on üldiselt omistatud dr Marshall Uristile 1960. aastate alguses. Ta avastas, et demineraliseeritud, pulbristatud luusegmendid ajendasid küülikukottidesse siirdamisel uue luu moodustumist. Dr Urist on see, kes pakkus välja termini luu morfogeneetiline valk.

Praegu on tunnustatud 20 tüüpi luu morfogeneetilisi valke. Algselt oli neid ainult seitse ja kuut neist, BMP2-BMP7, peeti transformeeriva kasvufaktori beeta superperekonna osaks. BMP1 on nn metalloproteaas, mis on ensüüm, mille katalüütiline protsess hõlmab metalli. Iga BMP asub kindlas kromosoomis.

Luu morfogeneetilised valgud toimivad interakteerudes raku retseptoritega, mida nimetatakse luu morfogeneetiliseks valgu retseptoriks (BMPR). Seejärel annavad BMPR-id kasvu esilekutsumiseks signaali teistele valkudele, mida nimetatakse SMAD-ideks. See protsess aitab kaasa kesknärvisüsteemi (KNS), südame ja kõhre arengule. See aitab kaasa ka sünnitusjärgsele luude arengule.

Kõik need valgud mängivad osa embrüo varases moodustumises. Kui nende loodud protsessid ja signaalid on häiritud, võib see mõjutada luustiku arengut ja üldist kehamustrit. Uuringud on leidnud, et 70% pärilikust pulmonaalsest arteriaalsest hüpertensioonist on põhjustatud BMPR2 mutatsioonist. Mutatsioonid kromosoomides ja sellega seotud luu morfogeneetiline valk võivad samuti põhjustada skeleti kõrvalekaldeid ja häireid. Vähihaigused hõlmavad sageli ka BMP signaalimissüsteemi talitlushäireid.

On leitud, et luu morfogeneetilise valgu liikmed on kasulikud selgroo raviks. Ameerika Ühendriikides said BMP-2 ja BMP-7 Toidu- ja Ravimiameti (FDA) loa kasutamiseks inimestel, kuna on leitud, et need aitavad probleemide korral, kus luustruktuurid kannatavad mitteliitumise ja hilinenud liitumise tõttu, mis on seotud kahe aspektiga. luu paranemise protsess. Neid saab kombineerida luuimplantaadiga, mis vabastatakse järk-järgult, mitme nädala jooksul, et säilitada paranemist. Kuigi BMP-ravi on kallis, võib see aja jooksul maksta vähem, võttes arvesse korrigeerivate operatsioonide arvu, mida võib vaja minna luuvigastuste korral. Samuti on leitud, et BMP-7 aitab ravida skleroosi tagajärjel tekkinud neeruglomerulite kahjustusi.