Gremlin-1 在骨關節炎中的研究進展

周 塏，杜秀藩，楊城闊，王廣積

（海南醫學院附屬海南醫院 海南省人民醫院 運動醫學科，海南 海口 570311）

骨關節炎是最常見的慢性退行性關節疾病，其特征是關節軟骨的破壞，包括軟骨細胞凋亡、細胞外基質（ECM）降解、軟骨下損傷以及骨贅形成［1］，可引起關節的不穩定、疼痛、腫脹等癥狀，甚至還可導致殘疾，極度的影響人們的正常生活。目前OA的發病機制尚不明確，先前的研究發現OA 的形成是一個極其復雜的過程，與關節軟骨退化、軟骨細胞衰老以及關節腔內炎癥等諸多因素密切相關［2］，近些年來，研究發現表觀遺傳機制及基因異常表達影響著OA 的進展［3］，其中Gremlin-1（Grem-1）基因在OA 中起著至關重要的作用，它可通過抑制BMP/Smad 信號通路以及介導Wnt/b-連環蛋白/NF-κB 信號通路從而導致了軟骨細胞損傷、破壞以及加重了滑膜炎癥。與此同時，Grem-1 還通過干預軟骨生成及軟骨內骨化過程，從而進一步加重OA進程。因此，本文將研究了解Grem-1 與OA 的關系，探討其干擾骨形成過程，分析Grem-1 介導相關信號通路致使關節軟骨破壞與修復機制過程，并可能為OA 提供一個潛在的治療靶向因子。

1 Grem-1 概述

Grem-1 是一種高度保守的糖蛋白，分子量為27 kDa，屬于分泌性BMP 拮抗劑的Cerberus 和Dan亞家族［4］，主要是通過與BMP 上的胱氨酸鍵發生結合，從而抑制了BMP 與其相應受體結合而發揮作用。Grem-1 位于染色體15q13-q15 上，可編碼近184 種氨基酸，并在多種組織中表達［5］。研究發現，Grem-1 參與了器官發育、組織分化以及骨形成分化等過程［6］，如今它已被證實與多種疾病的發生、發展有關，如癌癥［7］、糖尿病［8］、骨關節炎［9］等等，其相關疾病的發生機制多與Grem-1 參與的BMP/ Smads通路和Wnt/b-連環蛋白通路以及NF-κB 信號通路相關。……