抑制ERp57通过干预钙振荡和钙调蛋白/钙神经素/Nfatc1通路减弱破骨细胞活性并改善卵巢切除诱导的骨丢失

背景：破骨细胞活性增加构成绝经后骨质疏松症中过度骨侵蚀的主要原因。ERp57，也称为蛋白二硫键异构酶A3（PDIA3），在细胞内钙信号传导的调控中发挥关键作用。已有文献记载这对破骨细胞分化和功能具有深远影响。方法：为了确定ERp57在疾病进展、预防和治疗中的潜在作用，进行了与绝经后骨质疏松症和ERp57抑制剂（Loc14）相关的网络药理学和生物信息学分析。然后，在体外对破骨细胞和成骨细胞，以及在体内对卵巢切除（OVX）小鼠模型进行了后续实验验证。结果：多项富集分析提示“钙信号通路”可能是Loc14治疗绝经后骨质疏松症的潜在治疗干预途径。体外实验表明，抑制ERp57可通过干扰破骨细胞标志基因（Traf6、Nfatc1和Ctsk）的表达来阻断破骨细胞分化和功能。基于钙成像、qPCR和WB的进一步机制研究表明，ERp57抑制剂（Loc14）可通过限制胞质Ca2+的进入来源并干扰钙调蛋白/钙神经素/Nfatc1通路来阻碍破骨细胞前体细胞（OPCs）中的钙振荡。来自Micro-CT扫描和双钙黄绿素标记的证据证实，在体内应用Loc14可减轻小鼠OVX引起的骨丢失，并部分逆转成骨损伤。结论：我们的研究结果证明了Loc14通过减弱钙振荡及相关信号通路对破骨细胞生成的抑制作用，为ERp57作为绝经后骨质疏松症的潜在治疗靶点提供了依据。