α-亚麻酸通过抑制Ca2+/CaMKIV/p-CREB通路和典型RANK信号通路防治实验性骨质疏松的作用机制研究

【字体: 时间:2025年05月15日 来源:Food Bioscience 4.8

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  本研究针对骨质疏松治疗中药物副作用大、营养干预机制不明的问题,系统探究了不同食用油对卵巢切除(OVX)模型小鼠骨代谢的影响。研究发现亚麻籽油中的α-亚麻酸(ALA)能显著改善骨生物力学性能,通过抑制Ca2+/CaMKIV/p-CREB通路和RANKL诱导的破骨细胞分化,为膳食干预骨质疏松提供了新策略。

  

随着全球老龄化加剧,骨质疏松已成为重大公共卫生问题。目前临床常用双膦酸盐等药物存在颌骨坏死等副作用,而营养干预作为非药物治疗手段备受关注。尽管流行病学提示食用油摄入与骨健康相关,但其因果关系及机制尚未阐明。尤其值得注意的是,不同食用油中脂肪酸组成的差异可能通过影响破骨细胞功能参与骨代谢调控,但具体分子机制仍是一片待探索的领域。

中国的研究团队在《Food Bioscience》发表的研究,首次系统比较了常见食用油对卵巢切除(OVX)诱导骨质疏松的影响。研究发现亚麻籽油表现最优,其活性成分α-亚麻酸(ALA)能显著提升骨密度14.71±0.34倍。机制上证实ALA通过双重抑制Ca2+/CaMKIV/p-CREB通路和经典RANK信号通路,有效阻断破骨细胞分化。该研究为膳食防治骨质疏松提供了理论依据和实践指导。

研究采用OVX小鼠模型模拟绝经后骨质疏松,通过生物力学测试、显微CT等技术评估骨质量,结合体外破骨细胞培养模型,运用Western blot等技术分析信号通路。重点检测了血清骨代谢标志物(如CTX-1、PINP)和股骨脂肪酸组成变化。

不同油摄入影响骨质疏松小鼠骨生物力学特性和血清代谢标志物
实验显示亚麻籽油组显著改善骨小梁结构,提升最大载荷等力学参数。血清学检测发现该组骨吸收标志物CTX-1降低最显著,同时股骨中ALA含量变化最为突出,提示脂肪酸组成改变与骨代谢重塑直接相关。

讨论
研究首次揭示膳食ALA通过双重通路调控破骨细胞分化的分子机制:一方面抑制RANKL诱导的NF-κB和MAPK通路激活,减少NFATc1等关键转录因子表达;另一方面阻断Ca2+内流导致的CaMKIV/p-CREB信号传导。这种多靶点作用特点使其相比单一靶点药物可能更具应用前景。

局限性
需注意动物实验结果外推至人体的局限性,且亚麻籽油中其他微量成分(如维生素E)的协同效应有待解析。未来需开展人群研究验证其临床价值。

结论
该研究不仅证实亚麻籽油作为功能性食品防治骨质疏松的潜力,更阐明了ALA通过Ca2+/CaMKIV/p-CREB和RANK信号网络调控骨代谢的新机制,为开发靶向膳食干预策略提供了重要科学依据。

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