《Nature》：再次改写教科书！科学家发现骨骼能够分泌与大脑交流的激素，骨骼作为沉默旁观者的时代结束了！| 科学大发现

人体结构之复杂精妙，简直不可思议！各个器官和组织之间，不仅有血管和神经构建的“交通网络”和“通信网络”，而且 内分泌腺分泌的各种激素，如同无数遥控指令，维持着整个机体的和谐稳定 。

尽管如此，骨骼和大脑之间好像也是“鸡犬之声相闻却老死不相往来”。但是，最近科学家发现它们竟然真的扯上了牵连！

哥伦比亚大学医学中心的研究人员发现， 骨细胞分泌的LCN2蛋白，不仅能够诱导胰岛素分泌，而且可以穿过血脑屏障，作用于下丘脑并抑制食欲！ 这一发现不仅证明了 骨骼的内分泌功能 ，而且揭示了一种 此前未知的食欲调节机制 。相关成果发表于今年三月份的《自然》杂志[1]。

一直以来，骨骼都被视为是一种具有支持、保护和运动等功能的惰性器官，从生到死，骨骼默默无闻地承受着“生命的重量”，直到身体变成一堆白骨时它才怒刷了一波存在感！

最近几年，研究人员逐渐发现，骨骼其实还是一个多功能的内分泌器官。由成骨细胞（骨形成的主要功能细胞）分泌的 骨钙素 ，通过循环系统到达胰腺后，能够影响小鼠β细胞增生和促进胰岛素分泌，并增加细胞对胰岛素的敏感性[2]。研究人员甚至发现，骨钙素能够刺激睾丸中睾酮的释放，对于生殖和骨质密度产生重要影响[3]！

另外也有研究表明，骨组织分泌的 成纤维细胞生长因子23 （FGF23），能够通过循环系统，作用于肾脏以调节磷酸盐代谢。在肾功能衰竭、癌症和一些遗传性疾病（包括遗传型佝偻病，又称为X-连锁低磷酸盐血症）的患者中，FGF23水平飙升导致机体磷酸盐水平急剧下降，最终导致骨骼畸形的发生[4]。

这些对于骨钙素和FGF23的研究，也为科学家们发现更多有关骨骼的内分泌功能提供了思路和线索。哥伦比亚大学医学中心生理学家Stavroula Kousteni博士说： “我们认为还有其它的骨激素参与代谢调节，因为通常其他内分泌器官影响代谢都需要多种激素。”

Kousteni博士之前通过实验发现[5]，成骨细胞 FoxO1 （负调控脂肪形成的转录因子）基因缺陷的小鼠会表现出吃得更少，体重下降，并且发现这种情况下成骨细胞表达出高量的脂质运载蛋白（LCN2）。LCN2以前一直被认为是一种脂肪因子（脂肪组织分泌的小信号分子）。现在来看，骨骼也可能与LCN2的产生有关。

为了确定LCN2的主要起源，这次研究人员设计了一个实验，分别敲除小鼠成骨细胞和脂肪细胞中的 LCN2 基因，结果发现，小鼠血液中LCN2水平分别降低了67％和27％。研究人员进一步分析了所有组织中的LCN2表达，最终确定 骨骼为LCN2表达的主要器官，并且骨骼中的表达水平至少高于脂肪组织十倍。

野生型小鼠指定组织中LCN2表达水平的实时PCR分析

果然，骨骼通过分泌LCN2，使其扮演激素的作用，参与了调控机体的能量代谢。但是，LCN2的作用靶点又是哪里呢？

研究人员发现，敲除了成骨细胞 LCN2 基因的小鼠，葡萄糖耐量（机体对血糖浓度的调节能力）和胰岛素敏感性大幅降低，与野生型小鼠相比，给予葡萄糖后 小鼠胰岛素分泌水平降低了50%，β细胞数量也出现了减少。 而敲除了脂肪组织 LCN2 基因的小鼠并未出现类似的变化。

另外，缺乏 LCN2 的小鼠在饮食方面也出现了变化。3周龄的小鼠 食物摄入量增加了23.7％ ，3个月大的小鼠 食物摄入量增加了16.4％ ，小鼠整体表现出 性腺肥大（16.5％），总脂肪量（19.6％）和体重（5％）增加。