甲状旁腺激素（Parathyroid Hormone, PTH）是由甲状旁腺主细胞分泌的碱性单链多肽激素，对机体钙磷代谢的调节至关重要。甲状旁腺功能亢进症（甲旁亢）患者，甲状旁腺主细胞上的钙敏感受体（Calcium sensing receptors, CaSR）无法精确感受机体血钙浓度变化，使得PTH分泌异常，最终导致病人出现高钙血症、情绪异常和骨丢失等症状。

　　 近日，中国科学院深圳先进技术研究院杨帆团队在《Nature Communications》杂志上发表题为“An optogenetic approach for regulating human parathyroid hormone secretion”的研究论文。研究发现，继发性甲旁亢患者甲状旁腺中CaSR表达下降，PTH高水平分泌。细胞/类器官培养和动物实验结果均证实，利用光遗传技术调节甲状旁腺细胞，可诱发膜电位改变以及胞内钙响应，抑制PTH的分泌。同时，该团队研发出一套钙响应自动光调控系统，甲状旁腺细胞可以自动响应胞外钙浓度变化，实现对PTH分泌的生理性调控。利用光遗传学抑制PTH分泌，可有效调节骨重塑过程，改善模型动物骨丢失症状。

　　 本研究创新性地将光遗传学运用于PTH的分泌调控，实现了对PTH精准节律性调节的同时，拓展了光遗传技术在骨与内分泌研究领域的应用，为推进光遗传技术的临床转化提供了科学依据。