胡慧聪 张家豪 张妍 何宇茜

骨形成蛋白(BMP)是转化生长因子-β(TGF-β)中的一员，与细胞的发育、增殖、凋亡、形态发生、纤维化等密切相关。BMP4主要通过Smad信号通路调控下游基因的表达。研究表明，BMP4/Smad信号通路在角膜、晶状体、视网膜的发育中起重要作用[1]。同时，BMP4及相关受体在成熟的眼组织中高度表达[2]，说明BMP4/Smad信号通路与一些眼部疾病的发病机制密切相关。本文主要综述了BMP4/Smad信号通路的分子机制、BMP4/Smad信号通路在眼发育中的作用，以及其对一些眼部疾病的影响。

1 BMP4概述

BMP最初被认为是一种骨诱导生长因子，可以促进骨和软骨的形成，同时与许多疾病的发病机制有关。BMP信号通路不仅与骨的发育、疾病和修复有关[3]，还与血管系统疾病密切相关[4]。多项研究表明，BMP信号通路在肿瘤的发生中起重要作用[5]。此外，BMP信号通路在多个系统的发育中起关键作用[6-7]。

BMP4是BMP中的一员。BMP4为非活性前体蛋白，有408个氨基酸。BMP4在胚胎发育中起重要作用，其与神经发生、晶状体诱导、软骨和骨骼发育、泌尿生殖系统发育、肢体发育、毛囊再生和牙齿形成有重要关联[1]。BMP4也与肿瘤的形成、内皮损伤修复有关[8]。BMP4还在与肥胖和糖尿病相关的脂肪原细胞的定型和分化方面发挥关键作用[9]。BMP4在眼发育中影响重大[9-11]。此外，BMP4及其受体在成熟眼组织的多个部位表达[2]，这提示成人眼的不同部位需要不同的BMP4信号来维持其组织形状、分化水平和功能。

2 Smad信号通路的概述

脊椎动物有8种Smad蛋白，其根据功能分为三大类：第一类为受体调节型Smad(R-Smads)，包含Smad2/3和Smad1/5/8；……