甘肃医药2023年42卷第6期GansuMedicalJournal,2023,Vol.42,No.6骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种系统性、全身性骨骼疾病,其特征是骨量低和骨组织微结构恶化,从而导致骨脆性和骨折易感性增加[1],骨密度降低、骨微结构恶化和骨强度降低,增加了对低能量或脆性骨折的易感性。OP是一个重大的健康问题,可导致疼痛和畸形,特别是在老年妇女中影响最为严重。OP的病理生理则是破骨细胞过度吸收而没有相应数量的体剪切应力(fluidshearstress,FSS),FSS是存在于细胞外基质中的一种机械刺激形式,广泛用于体外模拟刺激[2]。Piezo1是一种机械敏感离子通道,参与维持骨稳态的各种生物过程[3]。在最近的一项研究表明Piezo1介导的FSS通过抑制骨细胞中核因子-κB配体(nuclearfac-tor-κappaBligand,RANKL)的分泌而抑制OP的进展[4]。基于当前FSS在OP中的研究热点,本文以Piezo1介导的FSS及RANK分泌相关研究进行综述。1Piezo1在流体剪切力中的介导作用德国著名医师和解剖学家JuliusWolff提出了Wolff法则,在高压力的区域骨头会生长,而在低压力环境会被吸收[5]。美国著名外科医生HaroldFrost首次提出了“Mechanostat”的概念,骨骼系统能够感受力学因素,并且能够释放出生物信号,反过来调节骨骼的生理构造[6]。Piezo1蛋白是一种“机械传感器”,存在于人体内多种不同类型的细胞表面,帮助细胞对周围组织的触摸、压力或拉伸做出反应。2020年,邹卫国教授明确提出力敏感离子通道蛋白-piezo1是主要的Mechanostat分子。在该项工作[7]中,邹卫国教授利用多种条件敲除小鼠作为生理和病理模型,验证了Piezo1在成骨过程中的力学调控功能,并且剖析了在力学刺激条件下,成骨细胞和破骨细胞交流的机制:Piezo1调控YAP信号通路,进而调控不同骨基质蛋白的表达。这些胶原蛋白的表达是通过对机械刺激的piezo1依赖反应发生的。研究中发现成骨细胞的Piezo1缺陷导致骨量的损失和自发骨折,骨吸收增加。此外,Piezo1缺陷小鼠对后肢卸载引起的进一步骨损失和骨吸收具有抗性,这表明Piezo1可以影响成骨—破骨细胞的串扰,以响应机械力。在机械水平上,成骨细胞中的Piezo1在响应机械负荷时控制Ⅱ型和Ⅸ型胶原的YAP依赖性表达。反过来,这些胶原异构体调节破骨细胞分化。研究表示Piezo1是调节骨骼稳态的主要骨骼力学传感器。清华大学药学院肖百龙团队[8]也运用基因敲除模型证明了成骨细胞中Piezo1蛋白对于骨骼系统的重要性。研究表明骨骼系统的机械负...