2.1 骨硬化蛋白在骨细胞调节骨形成中的作用 成熟的骨细胞特异性地分泌骨硬化蛋白(Sclerostin)[6]。骨硬化蛋白由SOST基因编码，主要对抗BMP家族成员和结合LRP5/LRP6，从而阻止经典Wnt信号通路[7]。人的SOST表达缺失将导致高骨量疾病Van Buchem’s病和硬化性骨化病的发生[8]。小鼠SOST基因缺失同样表现为高骨量和骨强度增加[9]，而转基因小鼠过表达人SOST则表现为低骨量[10]。这些研究证明骨硬化蛋白对骨形成具有特殊的抑制效果[11]。

    骨硬化蛋白表达的变化是由于骨骼对机械刺激的适应性反应。研究发现暴露的皮质骨在机械应力作用下骨细胞分泌骨硬化蛋白减少，导致临近骨膜表面的骨形成增多[12]。相反，当无机械应力刺激骨组织时，SOST基因或骨硬化蛋白表达明显增加[12]。此类的研究表明当机械力作用时骨细胞对骨形成的调节是通过下调骨硬化蛋白从而局部释放Wnt信号来实现的。事实上，在小鼠骨细胞中过表达人SOST基因时，机械力刺激并不能下调骨硬化蛋白的表达，更不能激活Wnt通路和相关骨组织合成代谢[13]。因此，下调SOST对机械刺激骨形成至关重要。此外，失重或卸载所致的骨丢失与骨细胞表达的骨硬化蛋白增加有关[4] ......