综述：初级纤毛作为机械传感器在肌肉骨骼稳态与疾病中的作用

这篇综述系统阐述了初级纤毛(PC)作为细胞"天线"在肌肉骨骼系统中的机械传感功能，聚焦其9+0微管结构、IFT运输系统及Hedgehog(Hh)/TRPV4/Ca2+等信号通路，揭示了PC通过动态组装/解离调控骨形成(OP)、软骨退化(OA)和椎间盘退变(IVDD)的新机制，为靶向干预提供了PTH1R/HDAC6/IFT88等关键靶点。

　　

初级纤毛的结构与功能

初级纤毛(PC)是突出于真核细胞表面的非运动性细胞器，其9+0微管轴丝结构区别于运动纤毛的9+2模式。纤毛膜富含GPCR、PDGFRα等受体，通过过渡区形成独立信号微区。IFT-A/B复合体负责双向运输物质，CFAP300等新型标志物的发现揭示了纤毛蛋白的细胞特异性分布规律。

机械信号感知机制

当流体剪切力(FSS)或压缩负荷作用于PC时，纤毛弯曲触发TRPV4通道开放，产生Ca²⁺微域。骨细胞中AC6-cAMP-COX2通路与软骨细胞中HIF-2α/AURKA/NEDD9通路的发现，证实了PC将机械刺激转化为生化信号的"分子天线"功能。

动态组装调控

PC的组装始于母中心粒转化为基体，需CEP164移除CP110"帽蛋白"；解离则依赖AURKA磷酸化HDAC6使微管去乙酰化。微重力导致IFT88运输颗粒缩小，而Fenoldopam通过激活DR5受体使纤毛长度增加50%，增强机械敏感性。

骨骼系统中的功能

在骨髓间充质干细胞(BMSCs)中，IFT88缺失使BMP-Smad信号活性降低70%；骨细胞PC介导5G PEMF刺激后，RANKL/OPG比值下降40%。糖尿病状态下TGF-β诱导HDAC6过表达，导致PC数量减少且形态扭曲，而ICA通过清除ROS修复纤毛损伤。

软骨稳态调控

OA患者软骨表层PC数量增加2倍但排列紊乱，10%周期性应变通过PC-Hh通路使ADAMTS-5表达升高3倍。LIPUS通过TRPV4降低凋亡率15%，Tubastatin A抑制HDAC6可增强基质硬度适应性。

肌肉再生作用

老年小鼠肌肉卫星细胞(MuSCs)中PC减少60%，SMO激动剂SAG1.3使再生能力恢复80%。损伤后FAPs细胞通过PC-Hh-TIMP3轴促进脂肪浸润，Batimastat可逆转此过程。

椎间盘保护机制

IVDD时PC长度缩短30%，IFT80缺失导致纤维环结构紊乱。PTH1R向PC迁移激活TGF-β-CCN2级联，使老年小鼠椎间盘aggrecan表达增加2.1倍。

治疗策略展望

CTNDDS纳米载体靶向递送Fenoldopam显示心血管保护效应，"装甲可再生纤毛"技术为皮肤修复提供新思路。未来需结合冷冻电镜和类器官模型，开发精准调控PC长度/刚度的动态干预方案。