斯钙素参与哺乳动物骨代谢调控及其作用分析

1、斯钙素参与哺乳动物骨代谢调控及其作用分析斯钙素-1（stanniocalcin-1,STC-1）是首先在鱼类中被发现的重要的参与钙调节的激素，血清钙升高可以引起斯坦尼小体释放STC-1,调节钙离子流通过鳃和肠来保持血液中钙浓度稳定1.直到由两个实验室分别成功克隆老鼠和人类斯钙素（stannio-calcin,STC）cDNA才证实了哺乳动物体内存在STC基因2-3.鱼类和哺乳动物表达两种STC基因-STC-1和STC-2,它们基因结构相似，都有4个外显子和相对保守内含子边界序列4.哺乳动物STC-1和STC-2都属于分泌型的磷酸化糖蛋白，它们都含有N-糖基化基序、24个氨基酸的信号肽序列和15

2、个氨基酸前序列，上述序列经剪切、加工产生成熟的蛋白5.作为一种分泌型蛋白，哺乳动物STC-1mRNA在体内多个组织中广泛表达，在卵巢、肾、前列腺、甲状腺等组织表达水平较高3,6.早前的研究发现，除了妊娠期及哺乳期，哺乳动物血液中检测不到STC-1蛋白；然而，近年来发现哺乳动物血液中也能产生STC-1,它们可能黏附于一些可溶性蛋白发挥作用7.动物体内各个部位STC-1mRNA表达量和检测出的STC-1蛋白量并不一致。例如，通过原位杂交检测肾脏STC-1mRNA的表达位置在皮质和髓质收集管，但STC-1蛋白却能在整个肾单位中检测出8.同样，STC-1mRNA的表达和蛋白表达量在卵巢和子宫中也不一致

3、6,9,这说明了STC-1很可能以自分泌/旁分泌的方式产生效应。虽然哺乳动物STC-1的许多功能尚未得到证实，但已有研究结果表明，其表达水平受到多个信号通路调节10,其表达失调也和恶性肿瘤有关11,这也说明其在体内许多器官的生理活动中产生重要作用。哺乳动物STC-2基因和STC-1一样也在体内广泛表达，人类STC-2主要产生部位是胰腺，由胰岛细胞产生，其可能参与动物机体葡萄糖和能量代谢5.其表达异常也与细胞癌变及体内多种恶性肿瘤有关12.1 STC基因参与哺乳动物骨代谢调控随着哺乳动物STC基因的克隆，人们开始利用多种分子生物学方法开展STC在哺乳动物骨骼发育中的研究，越来越多的研究证据表明，

4、STC对哺乳动物的骨代谢有显着影响。通过原位分子杂交（ISH）方法检测出小鼠成骨细胞、软骨细胞以及未分化椎间盘间质细胞中STC-1基因的表达，而破骨细胞中未见STC-1表达9.STC-1基因在啮齿动物成骨细胞及颅骨间质细胞检测出表达，另外，体外开展的颅盖骨细胞培养试验中STC-1的表达贯穿整个分化过程13-14.还发现STC-1在小鼠成骨细胞和股骨与颅骨的软骨细胞中表达，这表明STC-1在哺乳动物局部骨骼发育中有作用。另外，在使用鼠颅骨细胞培养的研究中发现STC-1对成骨细胞分化有影响15.研究发现STC-1在体内对大鼠妊娠E20d软骨细胞增殖、跖骨长度的增长有抑制作用16.培养液中添加重组hSTC-1能促进颅骨成骨细胞 的融合，也能通过 诱导Na/Pi转运 子PiT1/SLC20A1的表达来增强骨钙化，进而导致磷吸收增加17.STC-2基因也有类似的报道，其对骨骼发育有影响，在鼠类生长板中，尤其是在C型利钠肽处理的