The roles and regulatory mechanisms of TGF-β and BMP signaling in bone and cartilage development, homeostasis and disease

生物 SMAD公司 骨形态发生蛋白 软骨 细胞生物学 软骨发生 信号转导 骨细胞 转化生长因子β 转化生长因子 成骨细胞 遗传学 解剖 干细胞 基因 体外
作者
Mengrui Wu,Shali Wu,Wei Chen,Yiping Li
出处
期刊:Cell Research [Springer Nature]
卷期号:34 (2): 101-123 被引量:248
标识
DOI:10.1038/s41422-023-00918-9
摘要

Abstract Transforming growth factor-βs (TGF-βs) and bone morphometric proteins (BMPs) belong to the TGF-β superfamily and perform essential functions during osteoblast and chondrocyte lineage commitment and differentiation, skeletal development, and homeostasis. TGF-βs and BMPs transduce signals through SMAD-dependent and -independent pathways; specifically, they recruit different receptor heterotetramers and R-Smad complexes, resulting in unique biological readouts. BMPs promote osteogenesis, osteoclastogenesis, and chondrogenesis at all differentiation stages, while TGF-βs play different roles in a stage-dependent manner. BMPs and TGF-β have opposite functions in articular cartilage homeostasis. Moreover, TGF-β has a specific role in maintaining the osteocyte network. The precise activation of BMP and TGF-β signaling requires regulatory machinery at multiple levels, including latency control in the matrix, extracellular antagonists, ubiquitination and phosphorylation in the cytoplasm, nucleus-cytoplasm transportation, and transcriptional co-regulation in the nuclei. This review weaves the background information with the latest advances in the signaling facilitated by TGF-βs and BMPs, and the advanced understanding of their diverse physiological functions and regulations. This review also summarizes the human diseases and mouse models associated with disordered TGF-β and BMP signaling. A more precise understanding of the BMP and TGF-β signaling could facilitate the development of bona fide clinical applications in treating bone and cartilage disorders.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
王小美发布了新的文献求助10
1秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
sanvva应助科研通管家采纳,获得200
1秒前
王小美发布了新的文献求助10
1秒前
文了个文应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
2秒前
韩文博完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
科研通AI6.2应助ymy采纳,获得10
3秒前
Echo完成签到,获得积分10
4秒前
王小美发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
王小美发布了新的文献求助10
5秒前
王小美发布了新的文献求助10
5秒前
木木发布了新的文献求助10
5秒前
王小美发布了新的文献求助10
6秒前
王小美发布了新的文献求助10
6秒前
王小美发布了新的文献求助10
7秒前
王小美发布了新的文献求助10
8秒前
129600完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
王小美发布了新的文献求助10
9秒前
小松可可奈完成签到,获得积分10
9秒前
王小美发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
王小美发布了新的文献求助10
12秒前
王小美发布了新的文献求助10
12秒前
朱猪仔完成签到,获得积分10
12秒前
王小美发布了新的文献求助10
13秒前
LONG发布了新的文献求助10
13秒前
pp009900完成签到 ,获得积分10
13秒前
坚强怀绿发布了新的文献求助20
14秒前
木木完成签到,获得积分20
14秒前
科研通AI6.4应助愚者先生采纳,获得10
15秒前
王小美发布了新的文献求助10
16秒前
王小美发布了新的文献求助10
16秒前
王小美发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7643594
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9216650
关于积分的说明 19772531
捐赠科研通 7208992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276701
关于科研通互助平台的介绍 2438248
邀请新用户注册赠送积分活动 2274471