Osteokalcin

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretragu
Osteokalcin
Osteocalcin 1Q8H.png
Trodimenzijska struktura molekule osteokalcina PDB 1q8h EBI.jpg
Identifikatori
Simbol BGLAP
Alt. simboli BGLAP, BGP, OC, OCN
Entrez 632
HUGO 1043
OMIM 112260
UniProt P02818
Ostali podaci
Lokus Chr. 1
Početak: 156,242,184 bp
Kraj: 156,243,317 bp q22
Početak: 156,242,184 bp
Kraj: 156,243,317 bp-q31
Ideogram human chromosome 1.svg
Kod čovjeka, genski lokus BGLAP je na dugom (q) kraku hromosoma 1; pozicija: 1q22

Osteokalcin – poznat i kao kostni protein sa gama-karboksiglutaminskom kiselinom (BGLAP) − je mali, 49-aminokiselinski[1] nekolageni proteinski hormon, pronađen u kostima i dentinu, prvi put identificiran kao protein koji veže kalcij u kokošjoj kosti.[2]

Budući da osteokalcin ima gla-domen, njegova sinteza zavisi od vitamina K. Kod ljudi, osteokalcin kodira gen BGLA.[3][4] Njegovi receptori uključuju GPRC6A, GPR158 i, možda, treći receptor koji tek treba identificirati.[5][6]

Funkcija[uredi | uredi izvor]

Osteokalcin luče isključivo osteoblasti i smatra se da u tijelu ima ulogu regulatora metabolizma.[7] U svom karboksiliranom obliku direktno veže kalcij i tako se koncentrira u kostima.

U svom karboksiliranom obliku osteokalcin djeluje kao hormon u tijelu, signalizirajući u gušterači, mastima, mišićima, sjemenicima i mozgu.[8]

Akutni odgovor na stres, kolokvijalno poznat kao reakcija borba ili bijeg, stimulira oslobađanje osteokalcina iz kostiju: za nekoliko minuta kod miševa, pacova i ljudi. Injekcije sa visokom razinom osteokalcina same mogu pokrenuti ASR u slučaju nadbubrežne insuficijencije.[12]

Upotreba kao biohemijskog markera formiranosti kosti[uredi | uredi izvor]

Kako osteoblasti proizvode osteokalcin, on se često koristi kao marker za proces formiranja kostiju. Primijećeno je da su više razine osteokalcina u serumu relativno dobro povezani sa porastom mineralne gustine kosti, tokom liječenja anaboličkim lijekovima za stvaranje kostiju u slučaju osteoporoze, kao što je teriparatid. U mnogim studijama osteokalcin se koristi kao preliminarni biomarker efikasnosti datog lijeka na stvaranje kostiju. Naprimjer, jedno istraživanje, koje je imalo za cilj proučavanje efikasnosti glikoproteina zvanog laktoferin na stvaranje kostiju, koristilo je osteokalcin kao mjeru aktivnosti osteoblasta.[13]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Hauschka, P. V.; Carr, S. A.; Biemann, K. (1982). "Primary structure of monkey osteocalcin". Biochemistry. 21 (4): 638–42. doi:10.1021/bi00533a006. PMID 6978733.
  2. ^ Hauschka PV, Reid ML (August 1978). "Timed appearance of a calcium-binding protein containing gamma-carboxyglutamic acid in developing chick bone". Developmental Biology. 65 (2): 426–34. doi:10.1016/0012-1606(78)90038-6. PMID 680371.
  3. ^ Puchacz E, Lian JB, Stein GS, Wozney J, Huebner K, Croce C (May 1989). "Chromosomal localization of the human osteocalcin gene". Endocrinology. 124 (5): 2648–50. doi:10.1210/endo-124-5-2648. PMID 2785029.
  4. ^ Cancela L, Hsieh CL, Francke U, Price PA (September 1990). "Molecular structure, chromosome assignment, and promoter organization of the human matrix Gla protein gene". The Journal of Biological Chemistry. 265 (25): 15040–8. PMID 2394711.
  5. ^ Pi M, Wu Y, Quarles LD (July 2011). "GPRC6A mediates responses to osteocalcin in β-cells in vitro and pancreas in vivo". Journal of Bone and Mineral Research. 26 (7): 1680–3. doi:10.1002/jbmr.390. PMC 5079536. PMID 21425331.
  6. ^ Berger JM, Singh P, Khrimian L, Morgan DA, Chowdhury S, Arteaga-Solis E, et al. (September 2019). "Mediation of the Acute Stress Response by the Skeleton". Cell Metabolism. 30 (5): 890–902.e8. doi:10.1016/j.cmet.2019.08.012. PMC 6834912. PMID 31523009.
  7. ^ a b c Lee NK, Sowa H, Hinoi E, Ferron M, Ahn JD, Confavreux C, et al. (August 2007). "Endocrine regulation of energy metabolism by the skeleton". Cell. 130 (3): 456–69. doi:10.1016/j.cell.2007.05.047. PMC 2013746. PMID 17693256.
  8. ^ Karsenty G, Olson EN (March 2016). "Bone and Muscle Endocrine Functions: Unexpected Paradigms of Inter-organ Communication". Cell. 164 (6): 1248–1256. doi:10.1016/j.cell.2016.02.043. PMC 4797632. PMID 26967290.
  9. ^ Mera P, Laue K, Ferron M, Confavreux C, Wei J, Galán-Díez M, et al. (June 2016). "Osteocalcin Signaling in Myofibers Is Necessary and Sufficient for Optimum Adaptation to Exercise". Cell Metabolism. 23 (6): 1078–1092. doi:10.1016/j.cmet.2016.05.004. PMC 4910629. PMID 27304508.
  10. ^ Karsenty G, Oury F (January 2014). "Regulation of male fertility by the bone-derived hormone osteocalcin". Molecular and Cellular Endocrinology. 382 (1): 521–526. doi:10.1016/j.mce.2013.10.008. PMC 3850748. PMID 24145129.
  11. ^ Obri A, Khrimian L, Karsenty G, Oury F (March 2018). "Osteocalcin in the brain: from embryonic development to age-related decline in cognition". Nature Reviews. Endocrinology. 14 (3): 174–182. doi:10.1038/nrendo.2017.181. PMC 5958904. PMID 29376523.
  12. ^ Meyer-Berger J, Singh P, Khrimian L, Morgan D, Chowdhury S, Arteaga-Solis E, Horvath T, Domingos A, Marsland A, Yadav V, Rahmouni K, Gao X, Karsenty G (2019). "Mediation of the Acute Stress Response by the Skeleton". Cell Metabolism. 30 (5): 890–902.e8. doi:10.1016/j.cmet.2019.08.012. PMC 6834912. PMID 31523009.
  13. ^ Bharadwaj S, Naidu AG, Betageri GV, Prasadarao NV, Naidu AS (September 2009). "Milk ribonuclease-enriched lactoferrin induces positive effects on bone turnover markers in postmenopausal women". Osteoporosis International. 20 (9): 1603–11. doi:10.1007/s00198-009-0839-8. PMID 19172341.

Dopunska literatura[uredi | uredi izvor]

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]