Nature最新研究发现了一种新的激素，可以使骨骼强壮

　　

加州大学旧金山分校(UCSF)和加州大学戴维斯分校(UC Davis)的研究人员发现母乳喂养的女性在钙流失到牛奶中时，骨骼是如何保持强壮的。

一种新发现的激素可以保持母乳喂养妇女的骨骼强壮，也可以帮助骨折愈合和治疗更广泛人群的骨质疏松症。加州大学旧金山分校和加州大学戴维斯分校的研究人员表明，在小鼠身上，一种被称为母体脑激素(CCN3)的激素增加了骨密度和强度。

他们的研究结果发表在7月10日的《自然》杂志上，解决了一个长期存在的难题，即女性的骨骼在母乳喂养期间是如何保持相对强健的，即使钙被从骨骼中剥离出来以支持产奶量。

“这些发现的一个值得注意的事情是，如果我们没有研究雌性小鼠，不幸的是，这是生物医学研究的常态，那么我们可能会完全错过这个发现，它强调了在整个生命周期中观察雄性和雌性动物对全面了解生物学是多么重要。”Holly Ingraham博士说。

全世界有超过2亿人患有骨质疏松症，这是一种严重的骨质疏松症，可导致频繁骨折。绝经后女性患骨质疏松症的风险特别高，因为通常促进骨骼形成的性激素雌激素水平下降。在母乳喂养期间，雌激素水平也很低，但骨质疏松症和骨折在这段时间要少得多，这表明除了雌激素之外，还有其他东西促进了骨骼的生长。

Ingraham的实验室之前发现，在雌性小鼠(而不是雄性小鼠)中，阻断大脑一小部分特定神经元中的特定雌激素受体会导致骨量大幅增加。他们怀疑血液中的一种激素是造成超级强壮骨骼的原因，但当时找不到它——在全球疫情期间，这一探索时间进一步延长了。

在这项新研究中，Ingraham和他的合作者对这种造骨激素进行了详尽的研究，最终确定CCN3是导致女性突变的因素。最初，研究小组对这个结果感到惊讶，因为CCN3不符合神经元分泌激素的典型特征。

在哺乳期雌鼠的同一大脑区域发现CCN3后，他们的疑虑消失了。在这些选择的神经元中没有CCN3的产生，哺乳期雌性小鼠迅速失去骨骼，并且它们的婴儿开始体重减轻，证实了激素在哺乳期维持骨骼健康方面的重要性。基于这一发现，他们现在将CCN3称为母体脑激素(MBH)。

当在年轻成年和老年雌性或雄性小鼠中实施增加循环CCN3的策略时，它们的骨量和强度在数周内显着增加。在一些缺乏雌激素或非常年老的雌性小鼠中，CCN3能够使骨量增加一倍以上。

当合作者，加州大学戴维斯分校的Thomas Ambrosi博士对这些骨头进行测试时，他对它们的强度感到惊讶。

“在某些情况下，高度矿化的骨骼并不好;它们可能更弱，实际上更容易破裂，”他解释道。“但当我们对这些骨头进行测试时，发现它们比平时坚固得多。”

Ambrosi仔细观察了骨骼中负责生成新骨的干细胞，发现当这些细胞暴露于CCN3中时，它们更容易产生新的骨细胞。

为了测试这种激素帮助骨愈合的能力，研究人员创造了一种水凝胶贴片，可以直接贴在骨折部位，在那里它会缓慢释放CCN3两周。在老年小鼠中，骨折通常不能很好地愈合。然而，CCN3贴片刺激了骨折部位新骨的形成，有助于骨折的年轻愈合。

Ambrosi说:“我们从来没有能够用任何其他策略实现这种矿化和治疗效果。”“我们真的很高兴能继续研究下去，并有可能将CCN3应用于其他问题，比如软骨再生。”

研究人员计划对CCN3的分子机制、母乳喂养妇女的CCN3水平以及这种激素治疗各种骨骼疾病的潜力进行未来的研究。

“骨质流失不仅发生在绝经后的女性身上，也经常发生在服用某些激素阻滞剂的乳腺癌幸存者身上;年轻、训练有素的优秀女运动员;以及髋部骨折后相对存活率较低的老年男性，如果CCN3能在所有这些情况下增加骨量，那将是令人难以置信的兴奋。”