
阮 iNature 2024年08月04日 10:46 河南 听全文
iNature
内感受在感知到生物体内部状态的变化后,通过释放调节信号来维持适当的生理条件和代谢稳态。骨骼内感受在其各种形式中,专门调节骨骼的代谢稳态。骨关节炎(OA)是一种复杂的关节疾病,涉及软骨、软骨下骨和滑膜。软骨下骨不断重塑以适应动态关节负荷。最近的研究结果表明,由异常机械负荷介导的骨骼内感受会导致软骨下骨的病理重塑,导致 OA 中的软骨下骨硬化。骨骼内感受也是OA中慢性滑膜炎症的潜在机制。
2024年4月1日,西安交通大学许鹏通讯在Bone Research 在线发表题为“Skeletal interoception in osteoarthritis”的综述文章,该综述中,对内感受进行了概述,特别是骨骼内感受、软骨下骨微环境和异常的软骨下骨修复。
还讨论了骨骼内感受在OA中异常的软骨下骨重塑和滑膜炎症中的作用,以及探索针对骨骼内感受的新型OA疗法的潜在前景和挑战。
骨关节炎(OA)是骨骼疾病的重要组成部分。随着全球人口老龄化,OA影响着全球超过5亿人口。OA的特征是进行性软骨退化和软骨下骨及周围软组织的病理改变,导致长期慢性疼痛。OA的发病机制涉及相互作用的机械、炎症和代谢因素。然而,之前的研究主要集中在探索OA的局部分子调控、表观遗传学和代谢组学机制。对OA的了解有限导致治疗结果不理想。晚期OA只有通过关节置换手术才能有效治疗。由于生物体作为一个有凝聚力的单位发挥作用,因此可以考虑大脑是否调节关节的生理功能,这意味着骨骼内感受与OA的发病机制之间存在潜在的相关性。
内感受电路图(图源自Bone Research )
骨骼内感受回路由感觉神经-大脑-交感神经系统(SNS)组成。既往研究发现,机械负荷导致骨骼中前列腺素E2(PGE2)水平升高,升高的PGE2水平通过感觉神经元将内感受信号传递至下丘脑,在下丘脑中整合和解读内感受信号,下丘脑通过下行交感神经通路调节骨稳态。软骨下骨硬化、骨囊肿和骨赘形成是晚期OA的病理特征,与骨基质生物化学和力学性质的改变有关。显然,膝关节和髋关节的软骨下骨承受着重力负荷,大脑很可能通过骨骼内感受感知到这种负荷。过大的机械负荷诱导软骨下骨PGE2升高,通过感觉神经促进OA进展和疼痛。在动物模型中,针对骨骼内感受已显示出抑制OA进展和持续缓解OA疼痛的显著效果。揭示骨骼内感受的机制可能为OA保守疗法和疼痛管理的发展提供有希望的途径。
在这篇综合综述中,作者阐明了内感受的概念和组成部分,特别关注骨骼内感受。讨论了骨骼内感受在介导OA中异常的软骨下骨重建和滑膜炎症中的作用。此外,探讨了针对骨骼内感受治疗OA及其疼痛的研究进展。本综述旨在强调骨骼内感受在骨骼疾病,特别是OA的发病机制中的关键作用,并为OA的治疗提供研究方向和见解。
参考消息:
https://www.nature.com/articles/s41413-024-00328-6