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新激活剂或可有效治疗骨质疏松

本报讯(特约记者常宇 通讯员谢雪娇)近日,华中科技大学同济医学院附属同济医院骨科李锋教授团队通过近6年的研究,发现一款新的临床阶段的Nrf2激活剂Bitopertin,该激活剂能够通过抑制破骨细胞分化而缓解骨质疏松。该研究不仅为骨质疏松症的治疗提供了新的视角,而且可能对其他与铁代谢紊乱相关的疾病产生深远影响。相关研究成果近期发表在国际期刊《细胞代谢》上。
破骨细胞是骨骼系统中的一种细胞,其过度活化是引起骨质疏松症的重要原因之一。核因子E2相关因子Nrf2是一种氧化还原相关的转录因子,激活Nrf2可通过抑制破骨细胞分化来改善骨质疏松症。但目前尚无临床批准的直接Nrf2激活剂,而间接Nrf2激活剂常具有脱靶和毒性作用。
李锋教授团队的研究发现,新型Nrf2激活剂Bitopertin能通过上调Slc40a1基因(编码铁转运蛋白)的表达来促进铁外排,从而降低细胞内的铁水平。细胞内铁水平含量在破骨细胞分化的过程中升高,通过降低铁水平,Bitopertin能够有效抑制破骨细胞分化,从而减少骨质疏松症的发生。
研究团队进一步通过转录组学、代谢组学等多组学联合分析,发现Nrf2和铁能够通过拮抗Odc1(一种与鸟氨酸脱羧酶有关的基因)的表达来调节鸟氨酸的水平。鸟氨酸是精氨酸和脯氨酸代谢通路中的关键中间分子,也是合成多胺类物质的前体。通过调节鸟氨酸的水平,Nrf2激活剂能够进一步抑制破骨细胞的活性,从而缓解骨质疏松的发生发展。
相较于临床上批准的其他Nrf2激活剂,研究团队发现Bitopertin在小鼠和人类受试者中引起的不良反应发生率更低,体内安全性更高,有望作为一款新的Nrf2激活剂候选药物使用。
团队还基于该研究成果申请了一项国家发明专利,积极推动研究成果的临床转化。李锋表示,研究团队目前正在进行更多的与Nrf2激活剂相关的研究,为Nrf2激活剂治疗骨质疏松提供更多的证据。