与关节炎相关的基因也能再生关节软骨和生长板
IL-6蛋白质家族名声不好:它能促进炎症、关节炎、自身免疫性疾病，甚至癌症。然而，南加州大学领导的一项新的研究发表在通信生物学揭示了IL-6和相关基因在维持和再生关节软骨和生长板中的重要性，使儿童骨骼生长。
“我们首次表明，IL-6家族，以前几乎只在肌肉骨骼领域与关节炎，骨骼和肌肉损失，以及其他慢性炎症性疾病相关，是维持骨骼干和骨骼的必要条件祖细胞，为了健康增长该研究的通讯作者Denis Evseenko说，他是遗传骨科研究的J. Harold和Edna LaBriola主席，也是南加州大学骨科外科、干细胞生物学和再生医学的副教授。“我们的研究建立了炎症和再生之间的联系，并可能解释为什么在慢性炎症中干细胞和祖细胞会耗尽。”
在这项研究中，来自南加州大学的第一作者Nancy Q. Liu和她的同事们仔细研究了IL-6激活的关键基因:STAT3。都是实验室培养的人类细胞在小鼠实验中，科学家证明STAT3对细胞的增殖、存活、成熟和再生至关重要软骨-在关节和生长板中形成细胞。当该基因停止发挥作用时，软骨形成细胞随着时间的推移变得越来越不正常，导致体型变小、生长板过早融合、骨骼发育不全和关节软骨轻度退化。
当小鼠缺乏一种被称为糖蛋白130 (gp130)的蛋白质时，它们也经历了同样的问题，所有IL-6蛋白都使用这种蛋白质来激活Stat3。另一个基因Lifr编码一种蛋白质，该蛋白质与gp130一起识别IL-6蛋白质中的一种叫做Lif，使其失活，产生了类似的但更温和的骨骼和软骨变化。
在缺乏gp130的小鼠中，科学家可以恢复正常生长板通过过度激活stat3，尽管这也会导致软骨过度生长，导致其他骨骼异常。
有趣的是，研究人员注意到与性别相关的显著差异:当Stat3停止发挥作用时，女性的软骨和骨骼变化比男性更严重。为了了解原因，研究人员改变了雌激素水平在小鼠体内，以及在实验室培养的猪软骨细胞中。在这两种情况下，雌激素都增加了Stat3的数量和活性，这表明女性可能更依赖于这种基因。
该研究对使用现有的抑制STAT3的药物来抑制炎症有临床意义自身免疫性疾病:这些药物亦会干扰生长及再生。
相反，Evseenko实验室利用了他们对STAT3和相关的细微差别的理解基因和蛋白质来开发一种高度靶向的药物，有可能在不引发炎症的情况下再生关节软骨。这种药物将很快在人体临床试验中进行测试。
Evseenko说:“我们的发现确实改变了范式，并挑战了该领域关于IL-6、STAT3以及相关基因和蛋白质如何不仅影响炎症，而且影响再生的现有教条。”
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