[生物通讯]斯坦福大学医学中心的研究人员识别出一个负责确保新生小鼠头骨正常发育的蛋白。这个蛋白名为Noggin，它抑制头骨中骨板的融合－－直到其发育正确。科学家希望有一天Noggin能够用作治疗婴儿头骨融合过早的新方法，替代外科手术。

“平均每两千名儿童中就有一名头骨的骨板融合过早。”Michael Longaker医学博士说。“大脑在生命的头两年里迅速扩大。如果大脑的容器－－头骨－－无法以类似的方式扩大，那问题就大了。”这个问题如果不加治疗，就会导致智力迟钝、失明、痉挛、以及一种严重的大脑畸形。

身为斯坦福大学医学院外科学教授、Lucile Packard 儿童医院小儿科颅面外科医师的Longaker，能够通过除去婴儿头骨中的融合骨板纠正这个缺陷。但手术十分复杂。由于很难准确预测头骨扩大需要多大空间，因而大脑发育期间，手术可能需要反复进行几次。

起初，Longaker 和他的同事怀疑，问题的根源在于刺激头骨中骨骼生长的蛋白没有正确表达。他们开始比较这些蛋白是何时、在哪里产生的，但他们的思路完全错了。

“这可不像促进骨诱导那样简单。”Longaker说。Longaker是这篇发表在4月10日《自然》上的新研究的主要作者。“原来抑制剂同样十分重要，我们的出发点就错了。”

研究人员发现，骨促进蛋白存在于小鼠所有的头骨生长板之间：无论是活跃融合还是不活跃融合的骨板。相反，一个已知的骨形成抑制剂－－Noggin蛋白，却只存在于仍然开放的骨板之间。科学家开始怀疑，Noggin可能起着使头骨两端分离的作用。而一旦Noggin被除去后，骨板就会迫不及待地彼此结合到一起。

当科学家在小鼠前额的骨板之间注入产生Noggin的病毒时，Noggin在头骨融合中的新作用得到进一步证实：正常情况下应该融合的骨板仍然处于开放状态。这导致小鼠产生迟钝的口鼻和过长的眼睛。

虽然结果一目了然，但还有一个谜题没有解开。骨板融合所需的骨促进蛋白还起着诱导产生Noggin的作用。接下来，研究人员发现，另一种蛋白FGF2的过量表达抑制细胞培养物中Noggin的表达。这些发现都与人类头骨过早融合方面的疾病有关联，是有FGF2的一个受体发生突变引起的，突变使FGF2蛋白过量表达，因而也就关闭了Noggin的表达。

“我们一直想知道，与促进新血管产生有关的FGF2是如何刺激骨形成的。”Longaker说。“现在我们通过减少骨形成抑制剂的量部分揭开了这个谜底。”

现在，科学家正在进一步研究FGF2是如何降低Noggin生产的，并探查Noggin减少能否用于非侵入性治疗婴儿的头骨过早融合。但这样的疗法可能需要所有问题都能早期诊断出来。

“Noggin能拆开现已形成的骨桥梁吗？这个要求恐怕太离谱。”Longaker说。“但如果骨板的过早融合能够在出生前诊断出来，这本身就为治疗打开了一扇窗户。”他预想，有一天精良的出生前超声波诊断方法或遗传检测方法能够在骨板融合前识别出高危婴儿。那时，通过导入产生Noggin的细胞或病毒到骨生长板之间的缝隙，医生们可以阻止骨板的不适当融合，直到大脑完成扩大。

“不象一些基因疗法那样具有挑战性，我们无需让婴儿终生表达Noggin。”Longaker说。“出生的头两年就足够了。”这样的疗法是现有疗法的一个巨大飞跃。（生物通编译）