朱晓庆 金 悦 梁军波 张晓明

糖尿病是一种全身代谢性疾病,其可以通过多种途径影响骨代谢,从而导致骨质疏松,如晚期糖基化终末产物(AGEs)的积累可以抑制成骨细胞表达、增强骨吸收等。但是糖尿病骨质疏松的确切分子机制尚未明确。研究表明 Wnt信号通路介导了体内多种生物过程,如胚胎形成、器官发生、肿瘤形成等[1]。同时 Wnt/β-catenin信号通路在骨形成和骨代谢中亦起着重要的调控作用,研究表明高血糖状态下Wnt/β-catenin信号通路的失调与糖尿病骨质疏松的发生有着密切关系。

一、Wnt/β-catenin信号通路及其与骨质疏松的关系

1.Wnt/β-catenin信号通路:Wnt蛋白由 19种分泌蛋白组成,这些蛋白和相应的膜受体发生结合可激发一系列的继发反应,从而参与器官发生、胚胎形成等生物过程[1,2]。膜受体又由多种蛋白构成,包括卷曲蛋白(frizzled,FZD)、G偶联蛋白(GPCRs)、低密度脂蛋白受体(LRPs)等。Wnt信号通路包括 4条信号转导通路:Wnt/β-连环蛋白(Wnt/β-catenin)信号转导通路、Wnt/Ca2+信号转导通路、Wnt/平面细胞极性(PCP)信号转导通路以及调节纺锤体定向和不对称细胞分裂的通路[3]。其中,以 Wnt/β-catenin信号转导通路最经典。Wnt蛋白和卷曲蛋白 FZD以及低密度脂蛋白受体 LRPs结合激发了细胞内的信号转导,使 GSK-3β磷酸化而失活,从而维持 βcatenin的稳定。稳定的β-catenin在细胞质内聚集,转移到细胞核内,后与转录因子 TCF/LEF结合,启动细胞靶基因 Runx2等的转录,调控细胞的生长[4]。WIF-1、SOST、DKK-1、sFRP等为该信号通路拮抗剂,可抑制该信号通路的发生。信号转导过程中某些蛋白的缺失或增加将导致该信号转导过程失调,可导致疾病的发生。……