AMPK/SIRT1/PPARγ/PGC1α轴及其相关因子在骨关节炎脂质代谢中的作用
2021-01-25梁传财易鹏邱波
梁传财,易鹏,邱波
武汉大学人民医院骨关节外科,武汉430060
骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种退行性关节疾病,涉及局部软骨丢失、骨赘、软骨下骨硬化、滑膜增厚以及关节周围韧带和肌肉的结构改变[1−2]。目前,有研究表明,OA的发病机制涉及机械应力、炎症、代谢等因素,导致关节及周围组织破坏[3]。衰老、肥胖、关节错位、关节损伤、晶体沉积等因素均与OA的发生发展密切相关[3−4]。临床实践表明,OA通常会合并代谢性疾病,如糖尿病、脂质代谢异常等,且这些疾病会进一步加速OA的进展[5]。脂质代谢异常在OA进展中的作用逐渐引起了临床的关注,软骨细胞脂质代谢异常可引发关节慢性炎症,导致软骨细胞降解、自噬异常等病理改变。AMP活化的蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)活化后可改善OA患者软骨细胞脂质代谢。通过调节软骨细胞脂质代谢酶、自噬功能缓解关节周围炎症,增加线粒体生物化学功能等。过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferatoractivated receptorγ,PPARγ)和过氧化物酶体增殖物 激 活 受 体γ共 激 活 因 子1α(peroxisomal proliferator-activated receptor γ coactivator 1α,PGC-1α)转录因子也可通过调节脂代谢相关的酶及相关的基因影响骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化和缓解关节周围炎症反应。另外,AMPK与烟酰胺腺嘌呤二核苷酸沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)的激活及互相影响对PPARγ、PGC-1α的信号转导及生理功能发挥重要调节作用。本文通过综述AMPK/SIRT1/PPARγ/PGC-1α轴及其相关因子在OA主要病理改变中的作用,旨在为进一步探究OA发病机制和制定有效治疗方案提供理论依据。
1 脂质代谢在骨关节炎发病机制中的作用
研究发现,OA发病机制较复杂,如退行性大小关节磨损、遗传因素、慢性炎症、免疫机制、自由基与氧化应激、线粒体功能障碍、糖代谢异常及脂质代谢异常等[6−8]。……
