FoxO1调控机制揭示骨质疏松治疗靶点

文献标题

《FoxO1 Responses to Chronic Oxidative Stress to Participate in Age-Related Osteoporosis by Depriving β-Catenin From TCF7》
（FoxO1通过从TCF7中剥夺β-Catenin参与年龄相关性骨质疏松症的反应机制）

影响因子

期刊为 Aging Cell，其2023年影响因子约为 7.8（根据JCR最新数据）。

概要

本研究探讨了年龄相关性骨质疏松症中FoxO1在慢性氧化应激下的调控机制。研究发现，MACF1（微管肌动蛋白交联因子1）在衰老过程中表达下降，导致细胞内ROS积累，引发慢性氧化应激。氧化应激促进FoxO1的表达、核转位及其与β-Catenin的结合，从而竞争性抑制β-Catenin与TCF7的结合，进而抑制Wnt/β-catenin信号通路，阻碍成骨细胞分化和骨形成。使用抗氧化剂NAC可部分逆转这一过程，提示FoxO1是治疗老年骨质疏松症的潜在靶点。

采用英格恩（Engreen）产品的实验部分

在5.17节 荧光素酶报告基因实验中，作者使用了Engreen Entranster H4000转染试剂将FHRE荧光素酶报告基因质粒与pRL-TK对照质粒共转染至MC3T3-E1细胞中，用于检测FoxO1的转录活性。

“The FHRE luciferase reporter gene plasmid and the pRL-TK luciferase reporter control plasmid were co-transfected using the Engreen Entranster H4000 transfection reagent in complete culture medium.”

实验意义

1. 揭示了FoxO1在年龄相关性骨质疏松中的双重角色：FoxO1在生理条件下促进抗氧化反应，但在慢性氧化应激下却抑制成骨细胞分化。
2. 阐明了MACF1缺失导致骨丢失的新机制：MACF1缺失引发ROS积累，激活FoxO1/β-catenin通路，抑制Wnt/β-catenin通路，从而抑制骨形成。
3. 提出了治疗靶点：FoxO1及其与β-Catenin的相互作用可作为干预年龄相关性骨质疏松的潜在靶点。
4. 验证了抗氧化治疗的可行性：使用NAC可部分逆转MACF1缺失引起的骨丢失，为临床干预提供了实验依据。