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在一项全新的研究中，加州大学旧金山分校和加州大学戴维斯分校的科研团队成功破解了一个长期存在的科学谜题：哺乳期的女性如何能够在大量钙质转移到乳汁中滋养婴儿的情况下，依旧维持骨骼的健康和强度？通过这项研究，科学家们首次揭示了一种重要的激素——母体脑激素（MBH），具体来说是一种名为CCN3的激素。该激素不仅能增强哺乳期女性的骨骼，还可能加速骨折的愈合，为更广泛的人群带来福音。
相关研究成果已于2024年7月10日在《Nature》期刊上在线发表，论文题为“A maternal brain hormone that builds bone”。
研究的共同通讯作者、加州大学旧金山分校细胞与分子药理学教授Holly Ingraham博士指出，如果没有深入研究雌性小鼠，这一发现可能永远不会浮出水面。她强调，这再一次证明了全面探索生物学中的性别差异对于科学发现的重要性。
全球有超过2亿人受到骨质疏松症的影响，导致骨骼脆弱易碎。女性在绝经后，因雌激素水平的骤降，骨质疏松的风险显著增加，因雌激素有助于促进骨骼形成。然而，尽管哺乳期雌激素水平同样降低，但骨质疏松的发生率较低，这暗示了在此期间另有关键因素在发挥作用。
Ingraham实验室之前的研究发现，若阻断特定雌性小鼠大脑区域的雌激素受体，会显著增加其骨量，这一现象在雄性小鼠中并不存在。他们曾推测这是某种血液因子的作用，但始终未能找到具体的因子。
在最新的研究中，Ingraham及其团队详细搜寻了这种促进骨骼生长的激素，最终确认CCN3是关键因素。起初，这一发现让他们感到意外，因为CCN3不具备典型的神经元分泌激素的特征。然而，当他们在哺乳期雌性小鼠的脑区域发现CCN3后，这一疑虑消除了。
研究显示，如果这些特定神经元不分泌CCN3，哺乳期雌性小鼠的骨质迅速流失，其幼仔的体重也随之下降，这充分验证了CCN3在哺乳期维持骨骼健康的重要性。研究团队因此将CCN3正式命名为“母体脑激素”。
进一步的实验表明，无论年轻或年长的雌雄小鼠，通过提升体内CCN3水平，都能在几周内显著增加骨量与强度。即使在雌激素极度缺乏的年迈雌性小鼠中，CCN3也能使骨量翻倍增长。
当测试骨骼强度时，Ingraham的合作伙伴、加州大学戴维斯分校的Thomas Ambrosi博士发现，经过CCN3处理的小鼠骨骼比正常的要坚固得多。他表示，有时过度矿化的骨骼可能脆弱，但这些经过测试的骨骼明显更为坚固。
深入研究进一步揭示，CCN3能够促进骨骼干细胞的分化，加快新骨细胞生成。为了验证CCN3对骨愈合的潜力，研究团队开发了一种含有CCN3的水凝胶贴片，通过缓慢释放CCN3，显著促进老龄小鼠骨折愈合。Ambrosi博士表示，这种矿化和愈合效果前所未见，有望将CCN3应用于软骨再生等领域。
未来，研究团队计划深入探讨CCN3的分子机制、母乳女性的CCN3水平情况及其在多种骨骼疾病治疗中的潜力。论文的共同第一作者、加州大学旧金山分校内分泌科指导医师Muriel Babey博士期待着CCN3在临床相关疾病中的表现。加州大学旧金山分校的William Krause博士将与催化剂项目合作，推动研究成果的转化。
Ingraham博士表示，骨质流失问题不仅困扰绝经后的女性，还常见于使用激素阻断剂的乳腺癌幸存者、年轻的精英女运动员及髋部骨折愈后存活率较低的老年男性。如果CCN3能提升这些群体中的骨量，将是一项重大突破！
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