健康所揭示激素誘導型骨質疏松的發病新機制及干預策略

　　近日，國際生物醫學學術期刊Cell Death and Disease在線發表了中科院上海生命科學研究院健康科學研究所戴尅戎研究組題為Dexamethasone shifts bone marrow stromal cells from osteoblasts to adipocytes by C/EBPalpha promoter methylation的研究論文，從骨髓間充質干細胞(Bone Marrow Stromal Cells, BMSCs)定向分化命運選擇及調控的角度，揭示激素誘導型骨質疏松的發病新機制及治療靶點。

　　博士研究生李姣等在戴尅戎院士及張曉玲研究員的指導下發現，臨床上長期使用糖皮質激素的病人在發生骨質疏松的同時，骨髓中出現大量的脂肪組織。在本研究中，他們從BMSCs定向分化調控的角度出發，來找尋激素誘導型骨質疏松的發病機制及其中的治療靶點。研究發現，經過糖皮質激素地塞米松處理后的BMSC更容易向脂肪細胞分化，而向成骨細胞分化的能力降低。進一步實驗證實，地塞米松可以抑制成骨細胞分化中關鍵的Wnt/beta-catenin通路，導致啟動脂肪細胞分化的轉錄因子C/EBPalpha啟動子甲基化受到抑制而高度表達，在后者的作用下，BMSCs在成骨分化條件下也轉而分化為脂肪細胞。同時，研究中通過抑制C/EBPalpha或者重新激活Wnt通路都成功挽救了地塞米松導致的成骨/成脂肪分化失衡，為臨床上治療激素類骨質疏松提供了新思路及藥物靶點。

　　該研究不僅從分子水平上深入探討了BMSCs分化命運選擇及調控的新機制，還通過動物模型將實驗理論與臨床疾病相結合，建立了基礎研究向臨床轉化的平臺。 糖皮質激素類藥物如地塞米松一直是臨床上使用最多的免疫抑制劑，廣泛用于治療自身免疫性疾病、移植后免疫排斥以及多種炎癥。然而，長期使用這類藥物會導致骨質疏松，甚至會發展為股骨頭壞死，目前臨床上尚無有效的治療方法。

　　此項課題研究獲得國家科技部、國家自然科學基金委、中國科學院戰略性先導科技專項、上海市科委及上海市教委的經費資助。