骨关节炎给患者带来负担沉重,但至今发病机制仍不清楚,且尚无安全有效可延缓病情进展的药物。此前人们普遍认为,骨关节炎是因“机械磨损”导致的局部病变。

中国科学院上海药物研究所等合作改写了这一传统认知,揭示了人体内全新的“肠-关节”通讯网络,表明肠道菌群在调控关节健康中扮演着重要角色

研究团队发现安全性良好的已上市药物熊去氧胆酸(UDCA),延缓了小鼠骨关节炎病情进展。这一发现提示了骨关节炎疾病进程中存在“肠-关节轴”机制,为骨关节炎的肠靶向干预治疗提供了临床支持性证据。


▲“肠道菌–胆汁酸–肠道FXR–GLP-1–关节软骨轴”为骨关节炎提供了潜在干预策略

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肠道菌群

关节健康的“指挥官”

此前,人们将骨关节炎归为是长期使用导致的人体硬件老化。 然而,科研人员通过大规模人群队列、宏基因组测序和代谢组分析发现,血液中一种被称为甘氨熊去氧胆酸(GUDCA)的代谢产物,其浓度的高低能直接影响骨关节炎的发病风险,就像关节“卫士”。

影响 GUDCA浓度的背后推手,则是我们肠道中的鲍氏梭菌(Clostridium bolteae)。当这种细菌数量锐减,GUDCA水平下降,就好比信息中心失去了专业的维护人员,导致整个信号系统混乱,进而让关节防护机制瘫痪,悄然加速了关节的退化。

那么,GUDCA如何将保护信息传达到远端关节呢? GUDCA可对肠道干细胞中法尼醇X受体(FXR)精准调控,通过抑制FXR,促进肠道干细胞增殖,生成更多的分泌胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的L细胞。

在肠道到关节这个信息网络中,GLP-1犹如一条数据链路,将肠道传出的“保护指令”送往关节,发挥着调控炎症、维护软骨细胞的作用。

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老药新用

打通路线精准干预

当GUDCA供应不足,从肠道到关节的这条信息链就会中断,致使关节失去了必要的保护信号,加速软骨的损伤与退化。

面对“肠-关节”通讯障碍的治疗困局,研究人员在现有药物库中,发现了“现成钥匙”——熊去氧胆酸(UDCA)。

研究发现,这款已被广泛用于胆汁淤积性肝病治疗的药物,可以通过抑制肠道FXR活性、增加L细胞数量、促进GLP-1分泌、延缓小鼠骨关节炎病情进展。

研究验证了口服UDCA和使用GLP-1受体激动剂与骨关节炎患者病情进展风险下降显著相关。也就是说,UDCA和GLP-1受体激动剂就像高效的系统修复工具,它打通了“肠-关节”通道,为骨关节炎的精准干预提供了可快速转化的新策略

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从“单兵作战”到“系统调控”

正如一个城市的安全运行不仅依赖于坚固的城墙,更依赖于高效的信息调度系统,人体健康亦是建立在各个器官之间有效沟通的基础上。从“单兵作战”到“系统调控”,骨关节炎系统治疗也将给患者带来新希望。

掌握“肠-关节”通信密码,借助UDCA和GLP-1激动剂的调控,骨关节炎的治疗将由单一的“机械磨损”模式转向全身系统的综合调控,开辟了临床转化新方向

该研究揭示了肠道如何通过“鲍氏梭菌–GUDCA–肠道FXR–GLP-1-关节软骨”通讯网络维护关节健康,突破了骨关节炎仅由局部机械磨损引起的传统认知,提出了骨关节炎“肠-关节轴”发病机制新学说。

来源中国科学院上海药物研究所

责任编辑:曹旸

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