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综述文章

中药干预自噬治疗骨质疏松症的研究进展

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DOI:

10.3791/70061

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2026年2月27日

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本文内容

摘要

骨质疏松症涉及成骨细胞/破骨细胞失衡及自噬功能受损。该综述将自噬失调与骨量丢失相关联,并强调了中医药多靶点治疗的优势 通过 PI3K/AKT/mTOR、AMPK/mTOR、PINK1/Parkin 通路

摘要

骨质疏松症是一种常见且高发的骨骼疾病,其特征为骨密度降低和骨微结构退化。该病的发病机制复杂,其中成骨细胞与破骨细胞功能失衡是核心环节,而自噬异常也是关键致病因素之一。本文深入探讨了骨质疏松症病理机制与自噬之间的内在联系,系统阐述了骨代谢失衡的表现,解析了自噬在骨代谢中的正常生理作用,并探讨了骨质疏松症中自噬的异常变化及其机制。此外,文章重点综述了以自噬相关通路为靶点,采用中药治疗骨质疏松症的前沿研究进展,包括PI3K/AKT/mTOR、AMPK/mTOR以及PINK1/Parkin信号通路。文章强调了中药在多靶点、多通路干预方面的独特优势,明确了未来的研究方向,旨在建立更为全面、系统的中药防治骨质疏松症的策略。

引言

骨质疏松症(OP)已成为一种普遍存在的全球性健康危机,目前全球受影响人数已超过2亿。该病以骨量的系统性下降和骨微结构恶化为特征,这种"沉默的流行病"显著增加了骨骼脆性,导致骨折风险升高,给医疗系统带来巨大负担,并严重影响患者的生活质量1,2。随着全球人口老龄化加剧,OP相关骨折的发生率预计将以指数级增长,迫切需要深入理解其分子机制,并开发出更为先进的治疗干预手段。

从生理学角度看,骨骼完整性依赖于骨稳态的严格维持,即成骨细胞介导的骨形成与破骨细胞介导的骨吸收之间动态平衡。与单基因遗传病不同,骨质疏松症(OP)源于成骨细胞-破骨细胞偶联功能的共同破坏。在此复杂的调控网络中,自噬作为一种核心的"rheostat"或细胞质量控制机制发挥作用。这一进化上保守的分解代谢通路对于回收受损细胞器和蛋白质、维持骨细胞的存活与功能至关重要。然而,这种精细平衡极易受到干扰;随着年龄增长,自噬流呈下降趋势,可加剧氧化应激并触发炎症级联反应,从而促使代谢天平向净骨量丢失方向倾斜3,4,5,6。因此,....

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综述与观点

骨质疏松症发病机制与自噬之间的关系
骨质疏松症中骨代谢失衡的表现:骨质疏松症(OP)根据其病因学特征可分为两大类:原发性和继发性。原发性OP与多种因素相关,包括年龄增长、遗传背景和环境影响;而继发性OP则具有更明确的病因,主要由特定疾病或使用某些药物引起7。目前在现代医学领域普遍认为,骨代谢失衡的调控机制是诱发OP的关键因素,其本质在于骨代谢动态平衡的破坏,从而导致一系列病理改变8。从骨代谢的角度来看,骨形成与骨吸收之间的平衡对于维持骨骼健康至关重要。在OP患者中,这种平衡被打破,骨吸收超过骨形成,导致骨量逐渐减少以及骨微结构的破坏9。在正常生理条件下,骨形成标志物和骨吸收标志物的水平相对稳定,维持着动态平衡。然而,在OP中,骨形成标志物如骨碱性磷酸酶(BALP)和Ⅰ型前胶原N端前肽(PINP)的水平下降,而骨吸收标志物如抗酒石酸酸性磷酸酶5b(Tracp-5b)和Ⅰ型胶原C端肽(CTX-1)的水平升高。这些变化直接导致骨丢失和结构损伤10。在细胞水平上,调节性T细胞(Treg)和辅助性T细胞17(Th17)在骨代谢调控中发挥核心作用。与健康个体相比,OP患者的Treg细胞比例较低,而Th17细胞比例较高,打破了Treg/Th17平衡。具体而言,Treg细胞分泌的细胞因子如白细胞介素-4(IL-4....

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结论

总之,自噬在骨质疏松症的发病机制和疾病进展中发挥着关键作用。自噬的失调不可避免地破坏骨代谢的平衡,对成骨细胞和破骨细胞的功能与数量产生负面影响(图1),最终导致骨量丢失和结构损伤等严重后果。

与传统西医的单靶点干预形成鲜明对比,中医药通过精确调控自噬相关通路(如PI3K/AKT/mTOR、AMPK/mTOR以及PINK1/Parkin信号通路)(图2;表1),在骨质疏松症的预防与治疗方面展现出巨大潜力。中医药多靶点、多通路的特点在改善骨细胞功能方面具有无可比拟的优势。然而,中医药调控自噬的精确机制及其涉及的复杂分子过程仍需进一步研究。

展望未来,我们应积极整合现代先进技术,持续优化中医方剂,进一步提升中医药在防治骨质疏松症方面的疗效。这将使中医药在临床实践中得到更全面、更有效的应用,为患者带来更多的益处和切实的临床优势。

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披露

作者声明,他们不存在可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。

致谢

四川省中医药管理局科学研究项目(资助编号:2024MS276,25ZDIZX017,2024Ms152);

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参考文献

  1. Zhang, L., et al. Exercise for osteoporosis: A literature review of pathology and mechanism. Front Immunol. 13, 1005665(2022).
  2. Song, S., et al. Advances in pathogenesis and therapeutic strategies for osteoporosis. Pharmacol Ther. 23....

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