在一项同类研究中,南加州大学凯克医学院的研究团队首次发现,参与炎症的蛋白质和通路与骨矿物质密度(BMD)随时间的变化有关。该研究结果发表在《骨与矿物质研究杂志》上。
这项研究得到了美国国立卫生研究院的支持,可能会导致识别出一些生物标志物,这些标志物可以作为早期指标,用于预测个体在以后生活中出现骨骼健康问题的风险。
骨矿物质密度是一种衡量骨骼强度的指标,通过骨骼组织中的矿物质含量来量化。它在年轻成年期达到峰值,然后在整个生命周期中缓慢下降。BMD是评估骨骼健康的重要标志,并常用于预测骨质疏松症和其他骨骼健康状况的风险。
“蛋白质在骨骼形成和维持中也起着重要作用,最近越来越多的研究试图识别与骨骼健康相关的特定蛋白质。”领导该研究并担任流行病学博士候选人的Emily Beglarian说。
该研究跟踪了304名年龄在8到13岁之间的肥胖/超重拉丁裔青少年,他们来自“拉丁裔青少年2型糖尿病风险研究”,平均跟踪时间为三年。研究人员检查了超过650种蛋白质与每年测量的BMD之间的关联,这是首次对这些关联进行多年随访的研究之一。随后将与BMD相关的蛋白质输入到蛋白质通路数据库中。
“软件确定了这些蛋白质在人体内的哪些通路中发挥作用。我们的主要发现是,在青少年群体中,许多与BMD相关的蛋白质都涉及炎症和免疫通路。其他研究也发现,其中一些相同的通路在老年人群中也有相关性。”Beglarian说。
现有研究表明,慢性炎症会干扰正常的骨代谢,导致BMD降低。
包容性研究的重要性
目前,美国有数百万成年人患有低骨量疾病,患病率由于人口老龄化而不断增加。儿童时期是BMD发育的关键时期,这一时期可以预测终生的骨骼健康。
“迄今为止,现有的研究主要集中在非常特定的人群中。大多数研究样本量较小,仅包括中国或非西班牙裔白人人群,并且主要关注老年人——主要是女性,因为骨质疏松症在女性中的发病率是男性的四倍。”Beglarian说。
“这是首次研究年轻人群中蛋白质与BMD之间关联的研究之一。研究早期生活中的骨矿物质密度对于确定如何解决可能阻止人们达到其潜在峰值骨密度的因素非常重要。”Beglarian补充道。
推进对骨骼健康生物标志物的理解
此外,Beglarian在一个单独的年轻成人队列中检查了BMD与初始蛋白质子集之间的关联。她发现几种蛋白质与较低的BMD有相似的关联。低BMD是成年后发生骨质减少和骨质疏松症的风险因素。
该研究的结果可能有助于开发骨骼健康的生物标志物,以识别那些可能受益于干预措施的风险人群。
“看到我们的研究与其他现有研究之间的重叠和差异是很有趣的。以前的研究是在生命末期调查BMD,那时BMD水平已经很低。”她说。“通过我的研究,我希望解决早期降低BMD的因素,帮助人们达到其最高的潜在峰值密度,从而在他们的余生中拥有更高的BMD。”
关于这项研究
其他合著者包括Jiawen Carmen Chen、Zhenjiang Li、Elizabeth Costello、Hongxu Wang、Hailey Hampson、Zhanghua Chen、Sarah Rock、Wu Chen、Max T Aung、Frank D Gilliland、Rob McConnell、Sandrah P Eckel、David V Conti、Jesse A Goodrich、Lida Chatzi(来自南加州大学);Tanya L Alderete(来自约翰霍普金斯布隆伯格公共卫生学院);Damaskini Valvi(来自伊坎医学院);Nahid Rianon(来自UTHealth McGovern医学院);Michael I Goran(来自洛杉矶儿童医院萨班研究所)以及Miryoung Lee(来自德克萨斯大学休斯顿健康科学中心)。
这项工作主要由美国国立环境健康科学研究所(NIEHS)的R01ES029944拨款支持,还得到了美国国立卫生研究院(NIH)R01DK59211(PI MG)、南加州儿童环境健康中心拨款(NIEHS资助5P01ES022845、P30ES007048、5P01ES011627)、美国环境保护署(RD83544101)以及哈斯汀基金会的支持。
来源:
南加州大学凯克医学院
期刊参考:
Beglarian, E., 等. (2025). 与炎症相关的蛋白质和通路在主要为拉丁裔的超重/肥胖青少年和年轻成人中纵向与全身骨矿物质密度相关。《骨与矿物质研究杂志》。doi.org/10.1093/jbmr/zjaf002。
(全文结束)


