研究确定骨质疏松症治疗的潜在靶点

一项研究表明，骨细胞表面的通道被称为骨细胞，有助于构建更强壮的骨骼，以应对机械应力eLife．

这一发现可能有助于科学家开发新的治疗骨质疏松症或其他导致骨质疏松的疾病的方法骨病人的损失。

体力活动机械应力刺激新的骨骼生长。骨细胞占所有骨细胞的90-95%，有助于检测机械压力在骨头上。然后，它们通过破骨细胞调节衰弱的骨骼的分解，并通过成骨细胞调节新骨骼的形成。

“先前的研究表明，骨骼受到的机械压力会增加骨细胞表面的通道数量，称为连接蛋白(Cx) 43半通道，”该研究的第一作者、美国德克萨斯州圣安东尼奥市德克萨斯大学健康科学中心的访问博士生赵德智解释说。“在这项研究中，我们想要研究这些通道在应对骨骼机械应力时所起的作用。”

为了做到这一点，赵和团队研究了两种类型的小鼠模型。一种是骨细胞之间的连接，叫做缝隙连接Cx43半通道增强。在另一组中，间隙连接和Cx43半通道均受损。然后，研究小组测试了这些小鼠以及典型小鼠在暴露于机械压力下的骨骼发生了什么。

他们发现一种叫做前列腺素(PGE)的化学物质₂)在典型小鼠和间隙连接受损小鼠中都产生了，以应对机械应力，它们的骨骼变得更强壮。另一方面，在Cx43半通道受损的小鼠中缺乏这种反应。

为了证实Cx43半通道对骨骼增强至关重要，研究小组随后给典型小鼠注射了一种抗体，可以阻断Cx43半通道的活性。他们发现，这也阻止了动物释放PGE₂并降低了骨骼对机械应力的反应。但是用PGE治疗同样的老鼠₂恢复机械应力对骨骼的强化作用。

现有的骨质疏松症治疗通常以破骨细胞为目标，这些破骨细胞可以分解脆弱的骨骼，并通过减少骨转换来发挥作用。随着时间的推移，这可能会在不经意间导致更脆的骨骼，并与一些罕见但严重的副作用有关。目前的研究表明，针对骨细胞上的Cx43半通道可能是一种利用身体自身对机械应激反应的替代治疗方案。

“我们的工作突出了Cx43半通道作为治疗骨质疏松症和其他导致骨质流失的疾病的药物的潜在新靶点，”资深作者Jean Jiang总结道，他是圣安东尼奥德州大学健康科学中心生物化学和结构生物学系教授兼Zachry杰出大学主席。“需要进一步的研究来验证这些发现，并探索针对这些渠道的药物的潜力。如果有一天它们被证明是安全有效的，这种治疗方法可能对那些对运动增强骨骼效果反应不佳的老年患者特别有帮助。”