研究人員揭示了骨穩(wěn)態(tài)機械調(diào)節(jié)的新機制

中南大學(xué)湘雅醫(yī)院李長軍教授團隊在Science Bulletin上發(fā)表題為“機械蛋白多囊蛋白-1直接調(diào)節(jié)破骨細胞生成和骨吸收”的研究論文。

論文中作者指出，機械負荷是維持骨穩(wěn)態(tài)的必要條件，但其背后的機制尚不明確，研究發(fā)現(xiàn)機械敏感蛋白多囊蛋白-1(PC1，由Pkd1編碼)在破骨細胞介導(dǎo)的骨吸收中發(fā)揮重要作用。

作者對 32,500 名患者進行了一項隊列研究，發(fā)現(xiàn)常染色體顯性多囊腎病(主要由 PKD1 基因的功能喪失突變引起)患者的髖部骨折風(fēng)險明顯低于其他慢性腎病患者。此外，破骨細胞譜系中 Pkd1 的條件性缺失導(dǎo)致骨吸收減少、骨量增加，并完全抵抗卸載引起的骨質(zhì)流失。

機制研究表明，PC1 通過 C 末端結(jié)構(gòu)域促進 TAZ 核轉(zhuǎn)位，從而增加破骨細胞相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，而破骨細胞譜系中 Taz 的條件性缺失導(dǎo)致破骨細胞生成減少和骨量增加。PC1-TAZ 軸的藥理學(xué)調(diào)節(jié)可減輕卸載和雌激素缺乏引起的骨質(zhì)流失。

研究團隊闡明了機械負荷直接調(diào)控骨吸收、影響骨穩(wěn)態(tài)的新機制，為破骨細胞相關(guān)骨質(zhì)疏松癥的防治提供了潛在的新治療靶點。

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