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骨靶向超顺磁性氧化铁纳米颗粒模拟运动诱导的机械刺激以激活线粒体自噬并抑制骨细胞衰老用于老年性骨质疏松症治疗
《Journal of Nanobiotechnology》：Bone-targeted SPIONs mimicking exercise-induced mechanical stimulation to activate mitophagy and suppress osteocyte senescence for senile osteoporosis therapy
【字体： 大 中 小 】 时间：2026年08月25日 来源：Journal of Nanobiotechnology 15.0
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摘要老年性骨质疏松症（SOP）是一种高度流行的年龄相关骨骼疾病，但目前的管理仍然不理想。运动疗法被广泛认为是预防和减轻 SOP 的有效非药物策略，但其在老年人中的临床效用受到限制，这凸显了需要一种安全、可控且机制明确的运动模拟方法。我们的研究确定骨细胞衰老是 SOP 中可治疗
老年性骨质疏松症（SOP）是一种高度流行的年龄相关骨骼疾病，但目前的管理仍然不理想。运动疗法被广泛认为是预防和减轻 SOP 的有效非药物策略，但其在老年人中的临床效用受到限制，这凸显了需要一种安全、可控且机制明确的运动模拟方法。我们的研究确定骨细胞衰老是 SOP 中可治疗的关键病理节点，并揭示了一种机制，即机械刺激通过线粒体自噬介导的线粒体质量控制抑制骨细胞衰老。体内运动产生的机械刺激和体外振荡流体流动（OFF）激活了依赖 PGC-1α 的线粒体自噬，减轻了线粒体氧化损伤，限制了线粒体 DNA 泄漏，并减弱了衰老相关分泌表型（SASP）。相反，药理抑制线粒体自噬或基因沉默 PGC-1α 消除了机械刺激的抗衰老和线粒体保护作用。在这一机制的指导下，我们构建了一种骨靶向超顺磁性氧化铁纳米粒子平台（SPIONs-DSS6），并表明在外部可变磁场（VMF）下，SPIONs-DSS6 模拟了运动产生的机械刺激，激活了依赖 PGC-1α 的线粒体自噬，抑制了骨细胞衰老，并减轻了 SOP 的进展，同时表现出良好的生物安全性。总之，我们的研究建立了一个机制框架，即机械刺激通过依赖 PGC-1α 的线粒体自噬轴限制骨细胞衰老，并支持骨靶向磁机械刺激作为 SOP 的转化性运动模拟策略。
老年性骨质疏松症（SOP）是一种高度流行的年龄相关骨骼疾病，但目前的管理仍然不理想。运动疗法被广泛认为是预防和减轻 SOP 的有效非药物策略，但其在老年人中的临床效用受到限制，这凸显了需要一种安全、可控且机制明确的运动模拟方法。我们的研究确定骨细胞衰老是 SOP 中可治疗的关键病理节点，并揭示了一种机制，即机械刺激通过线粒体自噬介导的线粒体质量控制抑制骨细胞衰老。体内运动产生的机械刺激和体外振荡流体流动（OFF）激活了依赖 PGC-1α 的线粒体自噬，减轻了线粒体氧化损伤，限制了线粒体 DNA 泄漏，并减弱了衰老相关分泌表型（SASP）。相反，药理抑制线粒体自噬或基因沉默 PGC-1α 消除了机械刺激的抗衰老和线粒体保护作用。在这一机制的指导下，我们构建了一种骨靶向超顺磁性氧化铁纳米粒子平台（SPIONs-DSS6），并表明在外部可变磁场（VMF）下，SPIONs-DSS6 模拟了运动产生的机械刺激，激活了依赖 PGC-1α 的线粒体自噬，抑制了骨细胞衰老，并减轻了 SOP 的进展，同时表现出良好的生物安全性。总之，我们的研究建立了一个机制框架，即机械刺激通过依赖 PGC-1α 的线粒体自噬轴限制骨细胞衰老，并支持骨靶向磁机械刺激作为 SOP 的转化性运动模拟策略。
