瘦素对成骨标志物表达的剂量-时间依赖性调控 2025-10-21 08:34:17
瘦素可通过诱导人骨髓基质细胞向成骨分化，表现为碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原及骨钙素的mRNA和蛋白水平呈剂量-时间依赖性升高，同时抑制人骨髓基质细胞脂肪转化，以维持骨形成正向调控。体外实验表明，生理浓度（≥10-11mol/L）的瘦素可显著促进胎儿大鼠原代成骨细胞的增殖和分化，通过胸苷掺入实验发现，瘦素的最大促增殖效果与胰岛素样生长因子1、转化生长因子β、表皮生长因子和胰调控层面，瘦素通过增强维生素D代谢基因的表达来促进成骨潜能；人髂嵴成骨细胞持续暴露于瘦素后，转化生长因子β、胰岛素样生长因子1、Ⅰ型胶原α链等成骨标志物基因表达上调，伴随胶原合成增加、矿化能力提升及细胞存活率升高。体内实验验证了瘦素的骨合成效应，皮下注射瘦素导致小鼠胫骨中骨和软骨基质蛋白的mRNA水平升高；在骨折修复模型中，瘦素缺陷小鼠的骨痂成熟延迟现象可被局部瘦素治疗逆转，表现为骨痂形成加速但伴随皮质骨变薄的特征。通过细胞模型研究发现，瘦素对早期成骨细胞分化的关键基因表达无显著影响，表明瘦素在成骨细胞早期分化阶段的作用较弱，这种阶段特异性作用需要进一步验证。
总之，瘦素对成骨细胞谱系的调控揭示了它在骨代谢中的复杂角色：一方面，通过激活多条信号通路协同上调成骨标志物，直接驱动成骨细胞增殖分化；另一方面，通过抑制脂肪细胞生成来维持骨髓微环境的成骨倾向。研究首次揭示了瘦素在骨吸收中的局部调控作用，证明瘦素能够抑制人外周血单核细胞培养体系中破骨细胞的生成。同时，瘦素能显著增加人外周血单核细胞中骨保护素的mRNA和蛋白表达，提示瘦素抑制破骨细胞生成的作用可能是通过核因子κB受体活化因子配体/核因子κB受体活化因子/骨保护素系统介导的。
出自《瘦素调控骨代谢的机制》作者孙龙 ，吴海洋 ，仝林建。
