骨骼，作为人体的支架，不仅支撑身体、保护内脏，还具有储存矿物质的重要功能。随着年龄增长，骨质疏松等疾病已经成为威胁健康的“隐形杀手”。
目前临床常用的治疗手段是双膦酸盐类药物，但长期使用可能带来颌骨坏死等副作用，并且对骨骼形成的促进作用有限。因此，开发靶向调控骨骼代谢、特异性促进骨骼形成的新型药物成为科学界的迫切需求。
近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院等研究发现靶向抑制PRC1.1复合物可以促进骨骼形成。
01
发现骨骼的“衰老刹车器”
骨骼的健康依赖于一个动态过程——骨骼重塑，这个过程涉及两种细胞——成骨细胞和破骨细胞。成骨细胞负责形成新的骨组织，而破骨细胞则负责分解旧的骨组织。当这两种细胞的功能失去平衡时，就会导致骨骼疾病，如骨质疏松等。
在这项研究中，科研团队发现了一个名为PRC1.1的表观遗传调控复合物在骨骼重塑中扮演着重要角色。在细胞内，PRC1.1复合物通过催化H2AK119ub1修饰，起着限制基因表达的作用，就像一个“刹车”一样，阻止某些基因被过度激活。
02
锁定骨骼流失元凶
科研团队研究发现，特异性敲除成骨细胞中PRC1.1复合物的关键组分KDM2B，可以显著提高小鼠的骨量和促进骨形成。
进一步研究发现，KDM2B失活通过下调H2AK119ub1修饰水平，解除了对Wnt/β-catenin信号通路的抑制。这条信号通路如同骨骼形成的“引擎”，激活可促进新骨生成。这表明，PRC1.1复合物的过度活跃可能是导致骨骼损伤的一个重要因素，这一发现为抗骨损伤药物的研发奠定了关键理论基础。
该发现揭示了衰老相关骨病的深层机制。随着年龄的增长，PRC1.1复合物活性增强，导致成骨细胞和破骨细胞的动态平衡被打破，最终影响骨骼健康。
03
小分子药物点燃希望
基于PRC1.1复合物在骨骼重塑中的重要作用，科研团队开发了靶向PRC1.1复合物的小分子抑制剂（iBP）。iBP通过抑制PRC1.1复合物关键组分PCGF1和BCOR的相互作用，破坏PRC1.1复合物的组装，并下调其活性。
科研团队在模拟骨质疏松症的卵巢切除小鼠模型中验证发现，iBP能够有效逆转骨质流失，恢复骨骼的健康状态；在骨创伤小鼠模型中，iBP还能够促进骨骼愈合，加速新骨的形成。
这项研究不仅增进了对骨骼生理和病理机制的理解，更为骨损伤相关疾病的治疗提供了新的思路和方法。
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▲靶向抑制PRC1.1复合物促进骨再生
未来，随着更多相关研究的开展，有望看到基于PRC1.1复合物调控的新型骨骼治疗药物问世，为改善老年人的骨骼健康和生活质量带来新希望。
来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院
责任编辑：曹旸