当身体遭遇严重损伤、烧伤、骨折或大型手术后，正常的修复程序应该是重建肌肉与肌腱，恢复活动能力；然而在一部分患者身上，愈合过程却“跑偏了”—软组织里竟长出了不该有的骨头，从而导致疼痛、僵硬和长期功能障碍，这种现象被称为“异位骨化”（ HO，Heterotopic Ossification），其常出现在创伤、关节置换手术或战伤之后，有时甚至需要再次手术。尽管它对患者生活影响深远，其背后的生物学机制却一直笼罩在迷雾之中。

2026年1月19日，发表在国际杂志Bone Research上的一项新研究为揭开这一谜团提供了重要线索，文章中，由美国德克萨斯大学西南医学中心等机构的科学家们通过研究首次系统阐明了两种关键蛋白—血小板反应蛋白1（TSP1）与血小板反应蛋白2（TSP2）—如何在损伤后通过重塑组织微环境“导演”一场异常的骨生长大戏，这不仅解释了受伤组织如何被“重新编程”以支持骨形成，也为预防这一严重并发症带来了新的思路。

异位骨化并非罕见现象。在严重烧伤患者中，其发生率可达20%以上；全髋关节置换术后约5%–10%的患者会出现症状性HO；而在脊髓损伤或创伤性脑损伤患者群体中，比例甚至更高。军事医学中也常见到爆炸伤或枪伤后出现广泛异位骨化的案例。这些异常骨块可能压迫神经血管、限制关节活动，严重影响康复与生活质量。尽管临床已有非甾体抗炎药或放疗等预防手段，但效果并不完全，且存在副作用风险。因此，从分子机制入手寻找精准靶点，一直是该领域的前沿热点。

多技术联用，追踪蛋白的“行动轨迹”

为了捕捉TSP1和TSP2在HO形成过程中的动态角色，研究人员采用了一种成熟的动物模型：在小鼠身上模拟“烧伤+肌腱损伤”，这种复合创伤已知可有效诱发异位骨化；随后他们运用单细胞RNA测序、空间转录组学等高通量技术，结合高分辨率成像与三维扫描对损伤区域的细胞变化、胶原纤维排列以及骨形成过程进行全方位、时序性解析。

关键发现：TSP1与TSP2“分工明确”，共同搭建骨化“脚手架”

分析结果呈现出清晰的细胞“分工图”：在损伤核心区域，免疫细胞（尤其是巨噬细胞）高表达TSP1，同时间充质祖细胞（MPCs）也有较低水平的表达；而在损伤边缘，TSP2的表达则几乎专属于MPCs，这种时空分布差异提示二者在组织修复中扮演不同角色。更关键的是，这两种蛋白显著影响了细胞外基质（ECM）的结构，尤其是胶原纤维的排列方式。在正常愈合过程中，胶原松散而柔性；而在TSP1/TSP2活跃的信号环境下，胶原纤维变得紧密、有序排列，仿佛为骨形成搭建了一座坚实的“脚手架”，这种ECM排列的改变，被认为可引导MPCs向成骨细胞分化，从而启动异常骨形成。

发生损伤后，间充质祖细胞表达TSP2，而M2型巨噬细胞表达TSP1

为了验证TSP1/TSP2是否真的是HO形成的“必要条件”，研究人员构建了TSP1/TSP2双敲除（DKO）小鼠。令人振奋的是，这些小鼠在相同损伤模型下，胶原纤维排列混乱，失去了那种有序的“脚手架”结构，而异位骨化的体积也显著减少。研究者表示，当同时移除这两种蛋白，组织就无法形成支持异位骨生长所需的框架结构，有害的骨形成也因此大幅下降。三维扫描结果进一步确认：DKO小鼠肌腱及周围软组织中的异常骨沉积明显减少，而正常骨骼发育并未受到影响。这说明靶向TSP1/TSP2可能具备较好的治疗选择性—只抑制异常骨化，不干扰正常骨骼。

研究人员还深入挖掘了调控网络，结果发现了一种名为FUBP1的蛋白可能参与调控TSP2的表达，在体外细胞实验中，降低FUBP1水平会导致TSP2表达下降，进而削弱促进组织重塑的信号，这就为未来干预提供了潜在的上一级靶点。研究者指出，异位骨化可能彻底改变许多患者的生活，通过理解TSP1与TSP2在其中的作用，他们或许有望开发出靶向这些蛋白的疗法，在永久性损伤发生前就预防HO的形成；当然当前研究主要基于动物模型，后续仍需在人体组织中验证相同机制，并评估靶向这些蛋白的安全性与有效性。这项研究不仅为HO的病理机制填补了关键空白，也为开发新型生物制剂或小分子药物提供了明确靶标。未来，或许一支精准抑制TSP1/TSP2的注射液就能帮助高风险患者远离二次手术之苦。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Hunter, M.K., Korlakunta, S., Vishlaghi, N. et al. Thrombospondin 1 and 2 regulate mesenchymal progenitor cell fate and matrix organization. Bone Res 14, 10 (2026). doi：10.1038/s41413-025-00493-2