本技术属于生物医药技术领域,主要探讨TGM2在调节糖尿病患者骨髓间充质干细胞(BMMSCs)成骨分化能力及促进糖尿病骨缺损修复中的应用。首次揭示了TGM2与糖尿病患者成骨分化潜能之间的关联,为糖尿病骨缺损治疗提供了新的药物靶点。
背景技术
糖尿病(diabetes mellitus,DM)是一种以长期高血糖为特征的慢性代谢性疾病,影响着数千万患者,对全球医疗系统造成了巨大压力。由于血糖控制不佳导致的活性氧(ROS)和晚期糖基化终末产物(advancedglycosylation end products,AGEs)积累、免疫异常等,造成糖尿病患者的骨脆性升高、骨缺损再生受阻。骨髓间充质干细胞(bone marrowmesenchymal stem cells,BMMSCs)在适当的条件下可以分化为成骨细胞,在调节骨代谢稳定中发挥着重要作用。同时,既往研究表明,糖尿病患者骨缺损再生延迟与BMMSCs成骨分化潜能异常有关。
2型谷氨酰胺转氨酶(TGM2,也称为转谷氨酰胺酶2或组织转谷氨酰胺酶)是转谷氨酰胺酶家族的一员,是一种广泛表达的多功能酶,能够催化广泛的蛋白质翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs),例如蛋白质交联和三磷酸鸟苷(Guanosinetriphosphate,GTP)水解活性。TGM2在各种组织和不同细胞类型中广泛表达,其活性涉及一系列生理活动和病理过程,包括骨发育、2型糖尿病及其各种并发症。更重要的是,TGM2在细胞成骨分化中扮演着重要角色,且能够显著影响骨基质矿化。然而,目前仍缺乏TGM2在糖尿病条件下BMMSCs成骨分化潜能异常中作用的相关研究。
实现思路