骨钙蛋白是由成骨合成和分泌的
维生素K依赖性
钙结合蛋白,是一种非胶原酸性
糖蛋白。因为分子中含有依赖维生素K的羧基谷氨酸残基,故又名羧基谷氨酸蛋白。
骨钙蛋白在骨组织含量较丰富,由分化成熟的
成骨细胞合成和分泌,大部分沉积于
骨基质,大约有20%释放入血,血清骨钙蛋白和骨组织骨钙蛋白呈正相关性,因此血清骨钙蛋白可以反映骨组织中骨钙蛋白的合成状况。肾、肺、胰、脾和胎盘等部位以及肝细胞和
贮脂细胞也能合成骨钙蛋白。骨钙蛋白由于其主要在矿化形成期出现,故被认为是成骨细胞向矿化发生期分化标记之一。
九州大学大学院教授平田雅人为首的一个研究小组实验证实,通过长期口服骨细胞产生的骨钙蛋白,可使全身的代谢功能更加活跃。该成果有望为治疗和预防肥胖症和
内脏脂肪病找到一种新方法。
骨钙蛋白是形成骨骼的骨芽细胞所分泌的蛋白质,大部分沉着于骨骼之中,约占骨骼比例的0.4%。骨钙蛋白也会渗入血液之中,使全身能量代谢更加活跃,这种荷尔蒙功能最近引起了人们的重视。平田教授领导的研究小组在去年首次证明借由
消化道激素GLP1,骨钙蛋白可以促进胰岛素的分泌。而此次的实验目的则是通过长期口服骨钙蛋白,调查其对全身的能量代谢有什么样的影响。
实验证明,给雌性大鼠每周三次、持续投喂三个月的骨钙蛋白,大鼠空腹时的血糖值降低,作为糖尿病指标的耐糖性也有所改善。通过解剖还发现,持续口服骨钙蛋白的大鼠的胰脏中,合成和分泌胰岛素的胰岛β细胞增加,胰岛有所增大,因此其胰岛素的分泌量也增加。
研究人员继续使用长期投喂高脂肪高蔗糖食物而患有
内脏脂肪病的大鼠进行实验,发现通过口服骨钙蛋白同样可以改善其糖的代谢功能。而在事前投喂GLP1受体的拮抗剂,阻碍GLP1的作用后再进行同样的实验,则改善效果消失,从而也证明骨钙蛋白改善糖代谢主要以小肠分泌的GLP1为介质。
研究人员称,口服药比起其他治疗方法具有简单安全的特点,如果能够发现促进骨钙蛋白吸收的物质,结合现有研究就可能研发出有效改善新陈代谢功能的口服药,而这也是他们下一步的研究重点。