科学家破译影响身高基因密码

华东师范大学教育部青少年健康评估与运动干预重点实验室和上海调控生物学重点实验室的教授和刘教授团队在骨骼发育和身高研究领域取得重要突破，成功破译了影响身高的遗传密码。该研究论文发表在3月20日的《科学进步》杂志上。

身材矮小是年轻人中的一种常见病，一直困扰着许多家庭。在影响青少年身高的诸多因素中，遗传起着主要作用。然而，影响人类身高的基因功能及其机制仍不清楚。

中国师范大学的研究团队揭示了影响人类身高的重要基因——G蛋白偶联受体126(Gpr126/Adgrg6)的分子机制，并进一步发现了一种潜在的青少年身材矮小的治疗方案，有望解决全球范围内因基因突变引起的身材矮小的科学问题。

据报道，研究人员使用了人类矮身材全基因组关联研究(GWAS)的结果和不同的骨细胞特异性Gpr126基因敲除小鼠模型进行研究。发现在胚胎发育期间和出生后，被成骨细胞特异性敲除Gpr126的小鼠的体长显著缩短，而在被破骨细胞和软骨细胞特异性敲除的小鼠中没有发现体长变化。

Gpr126是粘附性G蛋白偶联受体家族的成员(共33个成员)，是G蛋白偶联受体家族的第二大亚群。研究小组进一步研究发现，Gpr126在成骨细胞特异性敲除后不仅导致成骨细胞增殖和分化功能的降低，而且还导致骨矿化水平的延迟和骨强度的降低，伴随着骨量和骨密度的降低。

研究人员发现，Gpr126主要通过cAMP-CREB信号通路调节成骨细胞的骨代谢，并阐明其在成骨细胞功能中的配体是细胞外基质IV型胶原，揭示了Gpr126基因在骨发育和骨重塑中的重要作用。

通过一系列体内和体外实验，该团队发现目前上市的骨质疏松症治疗药物-三肽(甲状旁腺激素PTH(1-34))能有效改善Gpr126缺失引起的小鼠体长缩短的表型。

同时，研究还发现PTH(1-34)能显著促进成骨细胞的增殖和分化以及骨强度、骨量和骨密度。

研究人员表示，这项成就有望为基因突变导致的青少年身材矮小这一世界性科学问题提供一个精确的医学解决方案。

据悉，该研究已得到国家重点研究发展计划、国家自然科学基金重点项目、重大研究计划和一般项目的支持。

相关论文信息:https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz0368