影響身高基因密碼破譯

　　華東師范大學上海市調控生物學重點實驗室與青少年健康評價與運動干預教育部重點實驗室羅劍、劉明耀教授團隊在骨骼發育與身高研究領域取得重要突破，成功破譯影響身高的基因密碼。該研究成果論文3月20日發表于《科學進展》。

　　身材矮小是青少年群體中的一種常見病癥，一直嚴重困擾著眾多家庭。在諸多影響青少年身高的因素中，基因遺傳起到主要作用。但是，目前影響人體身高基因功能及其作用機制尚不清楚。

　　華師大研究團隊揭示了影響人類身高的重要基因—G蛋白偶聯受體126（Gpr126/Adgrg6）的分子機制，并進一步尋找到潛在的治療青少年身高矮小的治療方案，有望解決因該基因突變而引起身材矮小的世界性科學難題。

　　據介紹，研究人員采用人類身材矮小的全基因組關聯分析（GWAS）的相關結果，并利用不同骨細胞特異性Gpr126基因敲除小鼠模型進行研究，發現僅在成骨細胞特異性敲除Gpr126的小鼠在胚胎發育和出生后的體長顯著變短，而破骨細胞和軟骨細胞特異性敲除的小鼠中未發現體長變化。

　　Gpr126是粘附性G蛋白偶聯受體家族成員（共33個成員），是G蛋白偶聯受體家族的第二大亞群。該研究團隊的進一步研究發現，Gpr126在成骨細胞特異性敲除后不但會引起成骨細胞的增殖和分化功能的降低，也會引起骨礦化水平的延遲和骨強度的降低，同時還伴隨著骨量和骨密度的降低。

　　研究人員發現，Gpr126在成骨細胞中主要是通過cAMP-CREB信號通路實現對骨代謝的調控，并闡明其在成骨細胞功能中的配體為細胞外基質IV型膠原，揭示了Gpr126基因在骨發育和骨重構過程中的重要功能。

　　通過一系列的體內和體外實驗的研究，該團隊發現目前治療骨質疏松的上市藥物—特立帕肽（甲狀旁腺素PTH（1-34）），能夠有效改善因Gpr126缺失而引起小鼠體長變短的表型。

　　同時，研究還發現PTH（1-34）對成骨細胞的增殖、分化功能以及骨強度、骨量和骨密度等指標均有顯著的促進作用。

　　研究人員表示，這一成果有望為該基因突變而引起的青少年身高矮小的世界科學難題，提供精準醫療的解決方案。

　　據悉，該項研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金重點項目、重大研究計劃以及面上項目等項目資助。