基于CLCF1介导JAK-STAT信号通路探讨绝经后骨质疏松症肾阴虚证的分子机制

骨质疏松症严重危害人类健康，阐明其主要病因肾虚证的分子机制对临床防治具有巨大的理论价值。前期研究发现绝经后骨质疏松症（POP）肾阴虚证的分子调控机制可能与CLCF1介导JAK-STAT信号通路调控下游CBP相关。.本项目用RT-PCR和Western Blot检测POP肾阴虚组和健康组的CLCF1 mRNA和蛋白水平，验证CLCF1与POP肾阴虚证的相关性；通过siRNA干扰和过表达实验，观察CLCF1沉默和过表达时JAK-STAT信号通路中CBP、JAK1、STAT4的mRNA、蛋白水平及JAK1、STAT4磷酸化水平，揭示CLCF1调控CBP的机制；以药测证研究六味地黄丸治疗POP肾阴虚证前、后CLCF1、CBP等的mRNA、蛋白表达变化，阐明POP肾阴虚证的分子调控与CLCF1介导JAK-STAT信号通路调控CBP的相关性。为进一步阐述POP肾阴虚证的分子实质和临床治疗提供科学依据。

骨质疏松症是危害老年人常见、多发性疾病之一。中医药防治骨质疏松临床疗效确切。为探讨其治疗机制，前期课题组通过基因芯片技术筛选出绝经后骨质疏松症（PMOP）肾阴虚证的差异表达基因，提出“PMOP肾阴虚证的分子机制可能与CLCF1介导JAK-STAT信号通路调控下游CBP相关”的假说。本课题通过病例对照研究，比较PMOP肾阴虚证组和对照组的CLCF1 mRNA、蛋白水平差异性，以药测证方式，观察六味地黄丸治疗对其表达的影响，结合体外实验，观察CLCF1沉默和过表达对JAK-STAT信号通路及下游CBP表达的影响。结果：（1）PMOP肾阴虚证组CLCF1、CBP的mRNA和蛋白表达均显著低于对照组；而前期筛选出的ASB1、PROK2，两组比较无统计学意义；PMOP肾阴虚证组JAK1、STAT4蛋白表达也明显低于对照组。（2）六味地黄丸治疗PMOP肾阴虚证3个月，可明显改善临床症状，降低血清IL-6、IL-8水平，上调CLCF1、JAK2、STAT3的mRNA表达水平；治疗6个月，能提高髋部骨密度，显著上调CLCF1、CBP mRNA、蛋白表达，同时上调JAK1、JAK2、STAT3、STAT4的mRNA表达水平。（3）CLCF1过表达能显著上调JAK2/STAT3蛋白表达和磷酸化水平，对P-STAT1、P-STAT4、P-STAT5也有影响，信号通路下游CBP蛋白表达上调，上游OSM、IFN-γ蛋白表达上调，IFN-ɑ蛋白表达下调；而siRNA干扰CLCF1效果不明显。（4）临床研究表明绝经后女性喝牛奶有利于腰椎骨密度，膝骨性关节炎、高血红蛋白含量和高血小板计数可能是绝经后妇女骨质疏松重要的危险因素。.结合文献分析，课题组认为：CLCF1是PMOP肾阴虚证一个重要关联基因，六味地黄丸治疗PMOP肾阴虚证的分子机制可能与上调CLCF1表达，引起JAK-STAT信号通路中JAK2/STAT3蛋白、磷酸化水平提高，并导致下游基因CBP表达上调，促进了肠钙的吸收，改善了骨代谢，达到治疗骨质疏松的目的；另一方面，CLCF1可通过调控OSM、IFN-γ和IFN-ɑ的蛋白表达影响人体免疫功能。上述研究成果可能为防治PMOP提供了一个新的靶点基因，为推广六味地黄丸治疗提供强有力的科学依据，对提升中医药在防治骨质疏松领域中的地位，促进祖国传统中药走向国际市场具有重要的意义。