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OPG/RANK/RANKL信号通路在骨代谢发挥关键作用2022-09-28 08:56:19

与Smad3蛋白同一家族的Smad4和Smad7亦可以受miRNA的调控干预BMSCs的成骨分化。Cao等报道,miR-224-5p可以直接靶向Smad4基因,超表达miR-224-5p通过Smad4-Taz轴抑制BMSCs的成骨分化。Bai等发现,miR-27a过表达可以降低MC3T3-E1细胞中的caspase-3/9活性,并通过调节TGF-β信号通路促进成骨分化。Fang等研究表明,在SANFH患者的BMSCs中,低表达miR-15b显著上调下游基因Smad7及其蛋白质表达,Smad7是一种抑制性Smad蛋白,与TβR1结合后能够抑制Smad2、Smad3蛋白的磷酸化,还可以招募Smurf1/2,引起TβR1的泛素化和降解,最终抑制TGF-β信号通路,从而减弱BMSCs的成骨分化能力。Feng等发现,Smad7是miR-25-3p的靶基因,miR-25-3p明显抑制BMSCs中Smad7的表达。所以通过干预上述miRNA及Smad家族中的各类蛋白质,促进TGF-β信号通路以调控BMSCs的成骨分化,可以为SANFH的治疗提供新的思路。

OPG/RANK/RANKL信号通路在骨代谢、免疫系统功能等方面发挥关键作用。OPG是肿瘤坏死因子受体超家族成员,是一种由成骨细胞产生的破骨细胞旁分泌抑制剂,通过与RANKL联合,竞争性地减少RANKL与RANK的结合,从而抑制破骨细胞的激活。OPG表达与RANKL、RANK表达呈负相关,OPG/RANKL比值是骨吸收增加的早期预测因子,RANKL/RANK与OPG的平衡在生理性骨重塑和破骨形成调节中起重要作用。GC的不规范使用导致OPG mRNA和相关蛋白质表达下降,OPG与RANKL结合减少,上调RANKL/RANK的结合,诱导破骨细胞生成、成骨细胞和骨细胞凋亡,推动SANFH的进程。调节BMSCs内的miRNA表达,干预OPG/RANK/RANKL信号通路,影响成骨分化,可以对SANFH起到一定的治疗作用。
 
出自《激素性股骨头坏死中miRNA调控骨髓间充质干细胞成骨分化作用机制研究进展》作者杨博,曹林忠,刘孟初。