图 硫酸化修饰依赖的基质-成骨细胞间机械通讯调控骨形成
在国家自然科学基金项目（批准号：81972032、82002261、82130070）等资助下，中国人民解放军第四军医大学西京医院杨柳、罗卓荆教授团队与西湖大学郑厚峰教授团队合作，在硫酸化修饰调控骨稳态机制研究方面取得进展。研究成果以“靶向硫酸化修饰依赖的基质-成骨细胞间机械通讯治疗骨丢失（Targeting sulfation-dependent mechanoreciprocity between matrix and osteoblasts to mitigate bone loss）”为题，于2023年8月23日在线发表于《科学·转化医学》（Science Translational Medicine）杂志。论文链接：http://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adg3983。
骨质疏松症是一种以骨量减少、骨微结构破坏为特征，易发生脆性骨折的常见全身性、代谢性骨病，其发病率逐年增高，极大地危害了我国人民生命健康。硫酸化修饰是一种广泛发生于骨骼基质成分的化学修饰，其调节基因的突变可引发多种骨骼代谢或发育异常相关疾病，但其在骨稳态维持及相关疾病发生中的具体机制尚不明确。
该合作研究团队通过对42万余人的骨密度全基因组关联分析数据进行交叉表型荟萃分析，同时对条件性敲除小鼠品系进行表型鉴定，发现了多个成骨细胞中硫酸盐转运体（SLC26A2）基因座位上与骨密度降低有关的风险单核苷酸多态性位点。分子机制研究发现：SLC26A2缺失会导致细胞外基质硫酸化修饰受损，造成细胞外基质的杨氏模量下降和成骨细胞的黏着斑形成减少，破坏了由黏着斑介导的基质与成骨细胞之间的机械通讯，干扰了成骨细胞对机械刺激做出正常响应，阻碍其成熟分化，从而抑制骨的合成代谢及骨形成过程；在体动物实验发现使用小分子药物增强YAP/TAZ信号传导可减轻SLC26A2缺失小鼠和卵巢切除小鼠的骨质流失（图）。
该研究揭示了靶向硫酸化修饰依赖的基质-细胞间机械通讯促骨形成的新策略，对治疗特定类型骨质疏松症具有一定的潜在价值。