骨關節炎給患者帶來負擔沉重,但至今發病機制仍不清楚,且尚無安全有效可延緩病情進展的藥物。此前人們普遍認為,骨關節炎是因“機械磨損”導致的局部病變。
中國科學院上海藥物研究所等合作改寫了這一傳統認知,揭示了人體內全新的“腸-關節”通訊網絡,表明腸道菌群在調控關節健康中扮演著重要角色。
研究團隊發現安全性良好的已上市藥物熊去氧膽酸(UDCA),延緩了小鼠骨關節炎病情進展。這一發現提示了骨關節炎疾病進程中存在“腸-關節軸”機制,為骨關節炎的腸靶向干預治療提供了臨床支持性證據。
▲“腸道菌–膽汁酸–腸道FXR–GLP-1–關節軟骨軸”為骨關節炎提供了潛在干預策略
01
腸道菌群
關節健康的“指揮官”
此前,人們將骨關節炎歸為是長期使用導致的人體硬件老化。 然而,科研人員通過大規模人群隊列、宏基因組測序和代謝組分析發現,血液中一種被稱為甘氨熊去氧膽酸(GUDCA)的代謝產物,其濃度的高低能直接影響骨關節炎的發病風險,就像關節“衛士”。
影響 GUDCA濃度的背后推手,則是我們腸道中的鮑氏梭菌(Clostridium bolteae)。當這種細菌數量銳減,GUDCA水平下降,就好比信息中心失去了專業的維護人員,導致整個信號系統混亂,進而讓關節防護機制癱瘓,悄然加速了關節的退化。
那么,GUDCA如何將保護信息傳達到遠端關節呢? GUDCA可對腸道干細胞中法尼醇X受體(FXR)精準調控,通過抑制FXR,促進腸道干細胞增殖,生成更多的分泌胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的L細胞。
在腸道到關節這個信息網絡中,GLP-1猶如一條數據鏈路,將腸道傳出的“保護指令”送往關節,發揮著調控炎癥、維護軟骨細胞的作用。
02
老藥新用
打通路線精準干預
當GUDCA供應不足,從腸道到關節的這條信息鏈就會中斷,致使關節失去了必要的保護信號,加速軟骨的損傷與退化。
面對“腸-關節”通訊障礙的治療困局,研究人員在現有藥物庫中,發現了“現成鑰匙”——熊去氧膽酸(UDCA)。
研究發現,這款已被廣泛用于膽汁淤積性肝病治療的藥物,可以通過抑制腸道FXR活性、增加L細胞數量、促進GLP-1分泌、延緩小鼠骨關節炎病情進展。
研究驗證了口服UDCA和使用GLP-1受體激動劑與骨關節炎患者病情進展風險下降顯著相關。也就是說,UDCA和GLP-1受體激動劑就像高效的系統修復工具,它打通了“腸-關節”通道,為骨關節炎的精準干預提供了可快速轉化的新策略。
03
從“單兵作戰”到“系統調控”
正如一個城市的安全運行不僅依賴于堅固的城墻,更依賴于高效的信息調度系統,人體健康亦是建立在各個器官之間有效溝通的基礎上。從“單兵作戰”到“系統調控”,骨關節炎系統治療也將給患者帶來新希望。
掌握“腸-關節”通信密碼,借助UDCA和GLP-1激動劑的調控,骨關節炎的治療將由單一的“機械磨損”模式轉向全身系統的綜合調控,開辟了臨床轉化新方向。
該研究揭示了腸道如何通過“鮑氏梭菌–GUDCA–腸道FXR–GLP-1-關節軟骨”通訊網絡維護關節健康,突破了骨關節炎僅由局部機械磨損引起的傳統認知,提出了骨關節炎“腸-關節軸”發病機制新學說。
來源:中國科學院上海藥物研究所
責任編輯:曹旸
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