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浸大最新研究发现新型治疗靶点 有望提升骨质疏松治疗安全性

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HKBU’s latest research identifies potential therapeutic target for safer osteoporosis treatment

 

由副校长(研究及拓展)吕爱平教授及中医药学院讲座教授张戈教授领导的浸大研究团队发现一项关键分子机制,为发展更安全的骨质疏松治疗策略提供新方向。相关研究成果已於国际学术期刊《Bone Research》发表。


现行的抗硬骨素(sclerostin)疗法在促进骨生成及提升骨密度方面已展现成效,但其可能引发的心血管副作用,包括心脏病发及中风,限制了临床应用。因此,开发更安全且更精准的治疗方法刻不容缓。


是次研究发现硬骨素蛋白中的一个特定区域——loop3,会透过与成骨细胞(负责生成新骨的细胞)表面的受体LRP4结合,从而抑制骨生成。研究结果显示,若能选择性阻断该分子交互作用,有望在避免现有疗法部分心血管风险的同时促进骨骼生长。

 

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1: 体外实验中,阻断 sclerostin loop3 与 LRP4 的相互作用,能减弱 sclerostin 对成骨细胞中 Wnt/β-catenin 讯号传递及成骨潜能的拮抗作用

 

硬骨素是一种天然蛋白,透过抑制Wnt/β-catenin讯号通路(该通路负责骨组织的生长与修复)来抑制骨生成。现时的抗硬骨素疗法(如抗硬骨素抗体Romosozumab)主要针对硬骨素的loop2区域,但相关治疗已被美国食品药品监督管理局及欧洲药品管理局发出心血管风险警告。


在本研究中,团队发现硬骨素的loop3区域会特异性地与成骨细胞表面的LRP4受体结合。此结合如同「锚点」,可促进硬骨素更有效地与另一受体LRP6结合,从而抑制Wnt/β-catenin讯号通路。透过基因改造小鼠模型及自行设计的阻断肽(LRP4-Pep),研究人员证实,当干扰loop3与LRP4的结合后,可显著提升骨生成、增加骨量及改善骨强度。更重要的是,研究指出针对此交互作用的策略,或可保留硬骨素在心血管系统中的保护功能,而该功能似乎与loop3无关。

 

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图2:  Lrp4m 小鼠、Lrp4m/OB-Lrp4 小鼠及野生型(WT)同窝小鼠的骨骼表型。a 实验设计示意图

 

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图3: 在有或无 rAAV9 媒介的 sclerostin 重新表达情况下,sost-/-小鼠与 sost-/- . Lrp4m 小鼠的骨形成情况

 

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图4:  外源性 LRP4-Pep 对 SOSTki 小鼠中 sclerostin 拮抗骨形成作用的影响

 

研究由浸大「罗守辉骨与关节疾病转化医学研究所」的学者主导,并与香港中文大学、上海交通大学医学院、塞梅尔维斯大学及其他国际研究机构合作完成。

 

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图5: 示意图显示:成骨细胞中 sclerostin loop3 与 LRP4 的相互作用扮演了重要的「锚定」角色,此作用能促进 sclerostin 与 LRP6 的结合,进而拮抗 Wnt/β-catenin 讯号传递并抑制骨形成。

 

研究论文https://www.nature.com/articles/s41413-026-00511-x


更多关於吕爱平教授的研究简介:Aiping LYU - Hong Kong Baptist University
更多关於张戈教授的研究简介: Ge ZHANG - Hong Kong Baptist University