骨源性因子（Osteokines）是一類由骨組織細胞分泌的生物活性多肽或蛋白質(zhì)，它們在局部發(fā)揮自分泌或旁分泌作用，并通過血液循環(huán)實現(xiàn)遠距離的內(nèi)分泌功能。目前已經(jīng)有多種激素類骨源性因子如成纖維細胞生長因子23（FGF23）、骨鈣素（OCN）、載脂蛋白2（LCN2）以及骨硬化素（SOST）等被發(fā)現(xiàn)，他們在骨代謝、鈣磷穩(wěn)態(tài)、胰島素抵抗、以及大腦認知功能等方面起到重要作用。但是，這些研究缺乏整合，導致對骨源性因子的全面認識存在不足，包括骨源性因子的種類數(shù)量、各自由哪類骨組織細胞分泌、哪些生理病理條件對其分泌進行調(diào)節(jié)以及他們在全身穩(wěn)態(tài)中的作用等。
4月3日，南方醫(yī)科大學白曉春/鄒志鵬教授團隊聯(lián)合深圳理工大學(籌)、中國科學院深圳先進技術研究院陳棣教授團隊聯(lián)合在Cell Metabolism雜志上發(fā)表了一篇題為An integrated multi-omics analysis reveals osteokines involved in global regulation的文章，通過綜合多組學策略對小鼠不同類型組織樣本、血清、骨髓上清和體外培養(yǎng)的成骨細胞條件培養(yǎng)基進行深度分析，揭示了一系列先前未知的骨源性因子，并構建了其動態(tài)調(diào)控網(wǎng)絡。
研究人員使用了四種生物模型（正常成年、衰老、應力刺激小鼠和體外培養(yǎng)的成骨細胞），模擬不同生理病理狀態(tài)，以全面篩選骨源性因子。通過整合運用RNA-seq、單細胞RNA-seq和蛋白質(zhì)組學技術，對骨組織、骨外組織、血清、骨髓上清及體外成骨細胞條件培養(yǎng)基進行深度分析。結合差異表達分析和分泌預測算法，共鑒定出375種具有潛在功能的骨源性因子。進一步運用骨組織單細胞測序數(shù)據(jù)，精細解析這些因子的細胞來源。利用CellChat和CellPhoneDB軟件平臺，系統(tǒng)分析了骨源性因子介導的骨與骨外器官（如腦、肝、主動脈）間的細胞間通訊。最后，該團隊通過孟德爾隨機化發(fā)現(xiàn)低骨密度與心血管疾病的發(fā)展有顯著的因果關系，功能獲得/缺失和共培養(yǎng)實驗證實衰老成骨細胞通過分泌脂肪酸結合蛋白3（FABP3），將衰老信息傳遞至血管平滑肌細胞（VSMC），揭示了新的骨內(nèi)分泌功能。
該研究不僅揭示了一系列先前未知的骨源性因子，且構建了其動態(tài)調(diào)控網(wǎng)絡，為未來深入探索這些因子在全身穩(wěn)態(tài)調(diào)控中的具體作用和機制奠定了堅實的理論與數(shù)據(jù)基礎，提供了豐富的數(shù)據(jù)資源。
白曉春教授、鄒志鵬教授和陳棣教授為文章共同通訊作者，中國科學院深圳先進技術研究院童麗萍研究員、南方科技大學肖國芝教授、南京大學蔣青教授和中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心鄒衛(wèi)國教授等合作完成了該項研究。
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