成骨细胞衍生的细胞外囊泡通过 WIF1 介导的线粒体自噬调节发挥骨形成作用

骨质疏松症是一种常见疾病，尤其在老年人中，其特征是骨质流失和骨折风险增加。治疗针对的是破骨细胞异常活性，但面临依从性问题。该疾病破坏了骨吸收和骨形成之间的平衡。Wnt 信号和线粒体健康等关键因素影响成骨细胞分化。然而，WIF1 在调节线粒体自噬和成骨细胞分化中的作用仍不清楚。

最近发表在《Medicine Plus》杂志上的一项研究调查了 WIF1 在控制 OB 前体细胞系 (MC3T3-E1 细胞) 的成骨分化阶段中的作用，并评估了其对骨质疏松症的潜在治疗作用。

利用透射电子显微镜(TEM)，Wif1 被鉴定为通过激活线粒体自噬来调节晚期成骨分化的关键基因。此外，将过表达 Wif1 的具有骨靶向潜力的 OB 衍生细胞外囊泡 (EV) 注射到卵巢切除 (OVX) 小鼠体内，以评估其对骨质疏松症的潜在治疗效果。

首先，该研究调查了 Wif1 在成骨细胞 (OB) 分化中的作用及其对骨质疏松症的治疗潜力。研究人员利用 MC3T3-E1 细胞发现，在 OB 分化的终末阶段，Wif1 表达显著增加，表明其作为调节成骨作用的标记基因。敲除 Wif1 降低了矿化和成骨潜能，而过表达 Wif1 则增强了成骨分化。此外，Wif1 过表达激活了线粒体自噬，线粒体周围自噬体形成增加就是明证。

该研究还探索了 Wif1 过表达 OB 衍生的 EV 的治疗潜力。这些 EV 在体外显著促进了骨髓间充质干细胞(BMSC) 的成骨作用，并在体内表现出骨靶向能力。

在卵巢切除术诱发的骨质疏松症小鼠模型中，用过量表达 Wif1 的 OB 衍生的 EV 治疗可逆转骨质流失，凸显了其作为骨质疏松症治疗干预措施的潜力。这些发现强调了 Wif1 在骨生物学中的重要性，并表明其作为骨质疏松症治疗靶点的潜力。