单细胞测序揭示TBXA2R–ACSL1轴协同RANKL放大类风湿关节炎破骨细胞分化
2026年10月15日,广州中医药大学第二附属医院团队在 Nature Communications 发表研究,揭示TBXA2R–ACSL1轴协同RANKL放大类风湿关节炎破骨细胞分化。
类风湿关节炎(RA)的关节破坏长期被归因于炎症本身,但活化血小板如何把炎症信号转化为骨侵蚀,此前并不清楚:同行评审论文明确指出,活化血小板参与RA炎症,但血小板来源的信号如何促进骨侵蚀仍知之甚少。TXA2是活化血小板释放的主要介质,通过血栓素A2受体促进骨吸收破骨细胞的形成,而RA患者体内TXA2生物合成标志物升高。这篇2026年10月15日发表于Nature Communications的研究(Nat Commun 17, 10610)由广州中医药大学第二附属医院黄闰月/王茂杰团队完成,显示RA患者尿11-脱氢TXB2和滑膜TXB2水平显著升高;体外实验中TBXA2R激动剂U46619本身不能替代RANKL,但可增强RANKL诱导的TRAP阳性多核破骨细胞形成及Acp5、Ctsk、Nfatc1、Car2等基因表达,拮抗剂STD、SQ或siRNA敲低Tbx2r则抑制这一过程。
研究的核心增量在于用单细胞测序精确定位了TBXA2R抑制作用的分化节点:对对照、RANKL、RANKL+STD三组培养4天的BMMs做scRNA-seq,质控后保留124,369个细胞,鉴定出7个细胞群;破骨分化亚群再聚类得到9个亚群,cluster 8二次聚类后识别出6个子群,其中特异高表达Mmp9、Acp5、Ctsk的subcluster 4被注释为成熟破骨细胞。该亚群在RANKL组显著富集而在RANKL+STD组明显减少,但STD并未减少cluster 8整体比例,说明TBXA2R抑制是选择性降低细胞进入终末成熟状态的概率,而非消灭某一群细胞。通路富集显示cluster 8和subcluster 4在RANKL作用下富集破骨分化、OXPHOS和TCA循环程序,STD处理后同步下调。机制上,TBXA2R通过PGC-1β/PPARγ轴维持ACSL1表达,支持脂肪酸氧化来源的乙酰CoA供应以满足线粒体能量代谢需求;Seahorse证实STD或SQ显著削弱RANKL诱导的最大呼吸和备用呼吸容量,ACSL抑制剂triacsin C可模拟该效应。
体内验证方面,CIA小鼠中STD或SQ治疗减轻关节炎症和骨破坏,减少TRAP阳性破骨细胞并降低关节PGC-1β、PPARγ和ACSL1表达;种系Tbx2r敲除小鼠基础状态下无明显骨骼异常,但CIA诱导后病理更轻、破骨细胞积累更少、骨微结构更好,与论文所述在小鼠中受体抑制或基因缺失减少破骨细胞积累和骨破坏的结论一致。
尚未披露的信息包括:STD、SQ是否已有向临床转化的计划、相关专利与授权安排、以及该机制在雌性小鼠或RA患者中的验证数据,均有待后续研究确认。
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