«Белок Spop вовлечен в передачу сигналов Ежа – хорошо изученный межклеточный коммуникационный путь, который играет многократные роли во время развития», сказал Айминь Лю, адъюнкт-профессор биологии в Государственном университете Пенсильвании и соответствующем авторе исследования. «Предыдущие исследования, сделанные в клеточной культуре, предположили, что Spop отрицательно регулирует или ‘выключает’ передачу сигналов Ежа. Однако в нашем исследовании, мы показываем, что Spop положительно регулирует путь вниз по течению члена семейства Ежей, белок, названный индийским Ежом, во время развития кости. Это новое понимание добавляет к нашему знанию генетического основания развития кости и могло открыть новые проспекты, чтобы изучить костное заболевание».
Индийский Еж (Ihh) играет существенную роль в развитии кости. Именно около вершины иерархического каскада генов клетки программы, чтобы произвести хрящ и кость.
Ihh управляет экспрессией гена, регулируя деятельность транскрипционных факторов – белки, которые управляют выражением других генов – Gli2 и Gli3. Gli2 действует, главным образом, как активатор экспрессии гена и действий Gli3, главным образом, чтобы подавить экспрессию гена. Белок Spop помечает белки Gli, которые будут ухудшены в клетке.«Предыдущие исследования привели к гипотезе, что потеря функции Spop увеличила бы Ежа, сигнализирующего, потому что активаторы Gli больше не ухудшались», сказал Хунчэнь Цай, аспирант в Государственном университете Пенсильвании и автор статьи. «Мы были удивлены видеть в нашем исследовании ген-репрессор экспрессии гена, Gli3, созданного в развивающейся кости, но не активаторе экспрессии гена, Gli2.
Эта неустойчивость привела к полному уменьшению в передаче сигналов Ежа».Чтобы изучить роль Spop в развитии кости более тесно, исследователи вывели из строя ген определенно в конечности. У конечностей, которые испытали недостаток в Spop, была менее плотная кость, подражая нарушению остеогенеза – условия человеческого существования, характеризуемые низкой плотностью костей, но не столь серьезные как остеопороз.
Конечности также имели короче, чем нормальные пальцы и пальцы ног. Исследователи также показали, что последствия потери Spop могли быть смягчены, одновременно уменьшив сумму Gli3 в конечностях.