骨折发生的原因，不外乎运动伤害、车祸、跌倒等情况。目前骨折治疗方式，通常使用骨钉、骨板或石膏固定，但是骨折在某些情况下，仍无法适当地愈合。此外，骨形态发生蛋白（bone morphogenetic proteins，BMPs）也被用于骨折修复，但研究指出，使用 BMPs 导致过度或错误的骨骼生长，也会产生发炎、脂肪形成、骨肥厚（hypertrophic bone）、骨异位、神经根病（radiculopathy）和死亡等不良反应。因此，仍需研发一种新的治疗方法，帮助骨折患者。
近日，密西根大学医学院（University of Michigan Medical School）Kurt D. Hankenson 博士所率领的研究团队指出，颅骨（calvarial bone）和股骨（femoral bone）损伤的小鼠和大鼠，接受 Jagged-1 蛋白治疗之后，能活化 Notch 讯息传递路径，最后促进牠们的骨头愈合。然而，接受 BMP 治疗的小鼠和大鼠，虽然骨头也能愈合，但却产生弥漫性骨肥厚的副作用。此研究刊登于《npj 再生医学》（npj Regenerative Medicine）期刊。
该研究团队指出，他们采用可生物降解的 PLGA 微载体珠（Jag1 的刚性基底）嵌入明胶海绵中，以骨传导性支架方式，治疗大小鼠的颅骨损伤部位，以及直接将 Jag1 黏附于明胶海绵上，然后施用于股骨损伤部位。他们也进一步指出，Notch 是一个演化保留细胞间讯息传递路径，当其配体 Jagged-1 与它结合之后，Notch 受体可以借由水解它们的细胞内结构域（intracellular domains，NICD）而进入细胞核内，成为转录因子，进而活化不同种类的基因，包含骨头愈合和肌肉骨骼分化等。
Hankenson 博士指出，他们的研究团队一直在研究 Jagged-1 配体促进骨生成细胞的能力。而研究团队发现骨骼愈合讯息传递是独一无二的，因为这个特定的配体通常需与一个传递细胞结合，活化邻近细胞中的骨骼愈合。透过这样的特性，有助于他们确保在损伤部位，适时地补足 Jagged-1 剂量。因此，骨骼生成只会在骨骼应该生成的地方。
尽管需要更多的研究和资助，才能在人类身上进行测试，然而 Jagged-1 具有高度治疗再生创伤或先天性骨缺陷的潜力。但该研究团队指出，严重破裂性骨折或一般骨折的患者若需要自体骨头移植，则可借由 Jagged-1 注射治疗中，获得不错的效果。因为自体移植手术涉及到使用身体其他部位的骨骼，将是一个成本高昂的手术，也有可能产生其他并发症。
延伸阅读：当科幻不再是梦：生物科技如何改写人类未来参考资料：
1. Hankenson KD, et al. NPJ Regen Med. 2017 Dec 15;2:32.
2. Carragee, EJ, et al. Spine J. 2011;11:463–468.
3. James, A. W. et al. Tissue Eng. Part. B Rev. 2016;22:284–297.
4. https://www.genengnews.com/gen-news-highlights/hard-to-heal-bones-could-use-a-protein-boost/81255447
5. http://journalhealthcare.com/50/scientists-find-possible-way-to-heal-non-healing-bones/
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