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BMT新文9║非靶向代谢组学技术揭示化疗相关骨质疏松机制

2025-11-23 13:38

阅读：1057

新文速递

解读者：王帆-上海交通大学医学院附属瑞金医院；宋平平-科爱。

新文来源：Zhikun Li, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Biomedical Technology, 2025(12): 100118.

新文简介

技术

该研究基于非靶向代谢组学技术，发现化疗损伤后骨肉瘤细胞大量释放代谢物FAPy-腺嘌呤（FA），通过上调Fcγ受体1（Fcgr1）表达，显著促进破骨细胞分化，进而加剧骨质疏松。该研究首次提出“肿瘤代谢物–免疫受体–破骨轴”的调控机制，为理解和干预化疗相关骨丢失提供了新路径。

链接点

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2949723X25000509

研究背景

骨肉瘤化疗虽显著改善患者预后，但引发的骨质疏松（OP）却长期困扰患者康复，特别是在青少年群体中尤为明显。现有研究多聚焦细胞因子与骨重建的关系，忽略了化疗损伤后细胞释放的小分子代谢物在骨代谢中的作用机制。因此，探索化疗相关代谢因子如何调控破骨细胞活性，是当前精准骨病干预的关键科学问题。

技术与方法

该研究采用非靶向代谢组学技术，对顺铂（CDDP）处理下的骨肉瘤细胞上清进行液质联用分析，筛选出上调近2000倍的关键代谢物FAPy-adenine。通过RNA-seq及功能富集分析，发现其靶点为Fcγ受体家族成员Fcgr1。随后通过qPCR、Western blot、TRAP染色及F-actin环形成实验，证实FA可通过Fcgr1/Ctsk通路驱动破骨分化；并在OVX大鼠中通过AAV介导的Fcgr1调控验证其体内作用。

主要结果

该技术发现FA在0.01–100 μM浓度下无毒性，能剂量依赖性诱导BMMs分化为成熟破骨细胞。FA显著上调Fcgr1和Ctsk表达，Fcgr1过表达模拟FA作用，敲低Fcgr1可抑制FA诱导的破骨效应。OVX模型中，FA加速骨丢失（BV/TV↓，BMD↓，Tb.Sp↑），而沉默Fcgr1则显著缓解FA导致的骨质疏松。

总结与讨论

研究提出“化疗损伤→代谢物释放→免疫受体激活→破骨增强→OP进展”这一新路径，提示小分子代谢产物可作为骨质疏松干预的新靶点。Fcgr1作为免疫与骨系统交叉信号节点，在RANKL环境中具有放大破骨效应的能力，临床潜力值得深入挖掘。目前仍需探索FA在体液中的稳态机制、Fcgr1通路的上游调控因子及其与骨免疫系统的整合策略。