综述:类风湿性关节炎中的钙信号失调:与骨关节炎的比较视角

【字体: 时间:2025年08月30日 来源:Autoimmunity Reviews 8.3

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  这篇综述深入探讨了钙离子(Ca2+)信号通路在类风湿性关节炎(RA)和骨关节炎(OA)中的关键作用,系统比较了两者在发病机制中Ca2+调控的异同,重点分析了TRPV/PIEZO通道、SOCE(钙库操纵性钙内流)和线粒体Ca2+超载等核心机制,并展望了靶向Ca2+信号的新型治疗策略。

  

钙离子(Ca2+)作为细胞内重要的第二信使,在关节组织的生理和病理过程中扮演着关键角色。近期研究表明,Ca2+信号通路的失调与两种最常见的慢性关节疾病——类风湿性关节炎(RA)和骨关节炎(OA)的发病机制密切相关,尽管二者的病因和病理特征存在显著差异。

钙信号调控的分子机制

Ca2+通过多种通道实现其生理功能,包括电压门控钙通道(VOCCs)、受体操纵钙通道(ROCCs)和瞬时受体电位(TRP)通道等。其中,钙库操纵性钙内流(SOCE)机制尤为重要,它通过STIM1感知内质网钙库的耗竭,进而激活质膜上的ORAI通道。此外,线粒体钙单向转运体(MCU)介导的线粒体钙摄取在能量代谢和细胞凋亡中起关键作用。

骨关节炎中的钙信号异常

OA主要特征是关节软骨的进行性退化。机械应力通过激活PIEZO1/2和TRPV4等机械敏感通道,导致软骨细胞Ca2+内流异常。这种失调会引发线粒体功能障碍、活性氧(ROS)过量产生,最终导致软骨细胞凋亡和细胞外基质降解。值得注意的是,TRPV4在生理性机械负荷下具有软骨保护作用,但在过度机械应力下却可能促进软骨破坏。

类风湿性关节炎中的钙信号紊乱

RA是一种自身免疫性疾病,其特征是滑膜炎症和关节破坏。在RA中,T细胞、成纤维样滑膜细胞(FLSs)等免疫细胞的Ca2+信号显著增强,特别是通过SOCE和TRPV1通道。这种异常激活会促进NFAT等转录因子的核转位,导致促炎细胞因子(如IL-17、TNF-α)的过度产生。此外,酸敏感离子通道1a(ASIC1a)的过度激活也参与了FLSs的增殖和侵袭。

治疗策略与展望

针对Ca2+信号通路的治疗策略正在开发中。在OA方面,TRPV4调节剂和线粒体靶向抗氧化剂显示出良好的应用前景。对于RA,ORAI通道抑制剂和TRPV1调节剂在临床前研究中表现出显著的抗炎和免疫调节作用。特别值得关注的是,一些SOCE抑制剂(如CM4620)已进入临床试验阶段,用于治疗急性胰腺炎等疾病,未来可能拓展至关节炎领域。

尽管取得了这些进展,但Ca2+靶向治疗仍面临诸多挑战,包括组织特异性递送、长期安全性和个体化治疗等问题。未来的研究需要更深入地阐明Ca2+信号网络在关节组织中的精确调控机制,并开发更有效的靶向递送系统。随着对Ca2+信号认识的不断深入,针对这一通路的治疗策略有望为关节炎患者带来新的希望。

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