JCI Insight：科学家发现人类骨质疏松症诊断和治疗的潜在新型生物标志物

破骨细胞（osteoclasts）是机体中唯一的骨吸收细胞，其是由来自髓系细胞的破骨细胞前体细胞（OCPs，osteoclast precursor cells）融合而成，动物研究结果表明，血液中循环的OCPs（cOCPs）能进入到骨骼中并与骨骼内驻留的破骨细胞进行融合，然而，人类机体中cOCPs的特征及其与骨骼疾病之间的关系，目前研究人员并不清楚。

近日，一篇发表在国际杂志JCI Insight上题为“Cellular signatures in human blood track bone mineral density in postmenopausal women”的研究报告中，来自日本东邦大学等机构的科学家们通过研究识别出了一种特殊的细胞靶点，其或能提高骨质疏松症和其它代谢性骨骼疾病的诊断和治疗方法。文章中，研究人员发现，循环破骨细胞前体细胞（cOCPs）在机体骨质流失过程中发挥着关键作用，本文研究也是同类研究中首次建立细胞生物标志物与骨质疏松症之间关联的研究，其为疾病的早期诊断和开发更有效的疗法提供了潜在的思路。

医学博士Richard Bockman说道，这是一种新方法，其能帮助我们理解如何通过影响负责骨骼中发生的许多损伤和破坏的前体细胞来维持机体的骨骼强度（无论是在关节还是骨质疏松症中）。这项研究还揭示了一种能帮助在代谢性骨骼疾病和很多骨科疾病中管理骨骼健康的新型靶点。目前骨质疏松症在美国影响着大约1000万50岁及以上人群的健康，其特征表现为骨量较低以及骨骼虚弱，这种疾病被称为“无声的疾病”，因为其不会引起患者疾病症状。人们通常只有在经历骨折时才会发现这种疾病，这时候相应的骨质已经流失了，因此，识别出高风险的人群对于预防这些不良事件的发生或许是真正必要的。

全文的图形摘要

在吸收（旧的骨组织会被破骨细胞所移除）和形成（旧的骨组织会被成骨细胞所产生的新组织所替代）过程中，骨组织会被不断重塑；当骨吸收超过骨形成时，骨组织就会开始变弱；循环的破骨细胞前体细胞就会通过血流抵达骨组织，并在那里与驻留的破骨细胞融合，从而加速骨吸收和缺失。文章中，研究人员招募了44名绝经后的女性进行研究，其中16名女性患有未经治疗的骨质疏松症，9名女性有着正常的骨密度，19名女性出现了骨质减少（骨量较低）；研究人员利用血液测试来测定参与者血液中cOCPs的含量，结果发现，相比拥有正常骨密度的个体而言，骨质疏松症的女性机体中cOCPs的水平会明显升高。

尽管研究样本很小，而且还来自一个中心，但本文研究结果对于筛选和治疗人类骨质疏松症有着中药的意义；目前，研究人员通过DEXA扫描来测定机体的骨密度，这种扫描较为昂贵，而且通常在老年人群中两年开展一次；研究者Park-Min说道，确定cOCPs的优势在于，其能帮助识别出可能未患骨质疏松症但骨密度较低的高风险个体；如果我们能在个体遭受骨折之前对其精准识别的话，或许就能推荐相应的治疗选择来促进其机体的骨骼健康；此外，相比当前的筛选手段而言，通过简单的血液测试手段检测oOCPs或许也是非常经济有效的。

该研究还指出了循环oOCPs对于关节置换手术患者治疗结局的重要性；关节置换术的一个潜在并发症就是组织下沉或无菌性松动，当这种情况发生时，通常需要再关节置换术后进行手术翻修，目前研究人员正在通过联合研究来确定cOCPs和无菌性松动发生率之间的关联。较高的破骨细胞活性时导致无菌性松动发生的主要因素之一，如果研究人员能在术后检测到破骨细胞活性的改变，我们就能是被出那些手术效果不佳的患者，而通过识别并靶向作用承诺的前体细胞，或许就能改善患者的术后治疗结局。

综上，本文研究结果增强了科学家们对人类oOCPs的理解，并强调了通过简单的血液测试来测定oOCPs的潜在机会，或有望识别出潜在的高风险个体。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Kaichi Kaneko,Jefferson Tsai,Deniece Meñez, et al. Cellular signatures in human blood track bone mineral density in postmenopausal women, JCI Insight (2024). DOI:10.1172/jci.insight.178977