机械应力调控骨关节炎的分子机制与治疗靶点OA

背景:压电型机械门控离子通道组件(piezo-type mechanosensitive ion channel component,PIEZO)离子通道通过感知机械刺激调控钙信号,在骨关节炎的软骨退变、炎症及疼痛中发挥关键作用,或许可以成为治疗骨关节炎的重要潜在靶点。目的:系统综述PIEZO离子通道在骨关节炎病理机制中的作用,评估它作为新型治疗靶点的可能性。方法:由第一作者应用计算机检索中国知网与PubMed数据库,以“机械应力,Piezo,骨关节炎,软骨细胞,成骨细胞,破骨细胞,滑膜细胞,免疫细胞”等为中文检索词,以“Piezo1,osteoarthritis,chondrocyte,osteoblast,osteoclast,synovial membrane,immune cell,GsMTx4”等为英文检索词,选择2000-2025年发表的文献,按照入选标准,最终纳入102篇文献进行综述。结果与结论:机械应力在关节软骨和周围组织的退行性变中起核心作用,长期的过度机械应力或不均衡负荷会引起软骨细胞的损伤、凋亡以及炎症反应,进而加速骨关节炎的进展。目前已知的机械应力感受器包括瞬时受体电位通道家族、双孔域钾通道家族、退化因子/上皮钠通道家族以及整合素家族等。PIEZO家族是在哺乳动物细胞中发现的第一组机械敏感阳离子通道孔蛋白,在人体细胞中广泛存在,通过感受周围环境压力变化控制Ca^(2+)内流,进而影响细胞功能。PIEZO离子通道通过感知细胞膜的机械刺激调控Ca^(2+)流入,进而影响软骨细胞、成骨功能、滑膜细胞、免疫细胞及疼痛感知等过程,通过抑制PIEZO离子通道或可成为治疗关节炎的有效方法。