环境温度在生理过程中起着至关重要的作用，需要生物体不断适应外部温度变化的变化。研究表明境温度显著影响免疫力、糖代谢、脂代谢的调节。最近的证据也显示了骨稳态和外部温度之间的联系。温暖暴露可以通过肠道微生物群的防止骨质流失。暴露在温暖下直接调节软骨生长，导致肢体长度增加。骨折发生率与纬度之间也呈正相关，这表明暴露于温暖的环境中对骨骼健康有有益的影响。然而，寒冷暴露对骨代谢的潜在影响仍未被探索。而血浆来源的外泌体参与了全身各个器官之间的信息交流，是否介导了寒冷暴露对骨代谢的影响尚不清楚。近日，中南大学湘雅二医院骨科、肿瘤模型与个体化诊治研究湖南省重点实验室黎志宏教授和中南大学湘雅二医院代谢内分泌科、国家代谢性疾病临床医学研究中心袁凌青教授团队在Journal of Nanobiotechnology杂志（IF=10.6）上以Research Article 正式发表了题为“Cold exposure-induced plasma exosomes impair bone mass by inhibiting autophagy”的研究论文 (2024 Jun 23;22(1):361)。黎志宏教授和袁凌青教授为该文共同通讯作者，2023级博士生雷丽敏为该文第一作者，中南大学湘雅二医院为论文唯一完成单位。
该研究发现血浆来源的细胞外囊泡在寒冷暴露过程中参与骨代谢的调节。寒冷暴露降低了小鼠的骨量和质量。寒冷暴露诱导的血浆来源的细胞外囊泡（CT-EXO）也可通过抑制自噬活性而损害BMSCs的成骨分化，减少骨量。雷帕霉素，一种有效的自噬诱导剂，可以逆转冷暴露或CT-EXO引起的骨丢失。基因芯片测序显示，冷暴露增加了CT-EXO中miR-25-3p的水平。机制研究表明，miR-25-3P可抑制BMSCs的成骨分分化和自噬活性通过靶向SATB2抑制其的表达。抑制小鼠体内外泌体的释放或下调miR-25-3p水平可以抑制CT所致的骨丢失。该研究证实CT-EXO通过miR-25-3p靶向SATB2抑制自噬介导了寒冷暴露诱导的骨质疏松效应，为预防长期处于寒冷环境生活和工作的人群提供新的治疗靶点。该工作受到国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家临床重点专科重大科研专项等科研项目的支持。
黎志宏教授团队长期致力于骨与软组织肿瘤临床综合治疗、癌基因与细胞因子在骨肿瘤中发病机制、肿瘤耐药分子机制与肿瘤个体化模型研发与转化应用研究，该团队将临床与基础研究紧密结合，旨在阐明肿瘤治疗抵抗的分子机制，改变肿瘤患者现有治疗格局，实现肿瘤综合性治疗的突破。该团队在《Molecular Cancer》、《Advanced Science》、《Journal of Hematology & Oncology》《STTT》等一系列国际知名杂志发表了研究成果。袁凌青教授团队长期致力于骨质疏松和血管衰老的临床和基础研究领域，在国际上提出了“血管壁微环境”学说，并在骨质疏松发病机制领域做出较为出色的成绩。该团队在《STTT》、《Journal of Pineal Research》、《J Nanobiotechnology》、《Cell Death Dis》、等一系列国际知名杂志发表了研究成果。
参考文献：
Cold exposure-induced plasma exosomes impair bone mass by inhibiting autophagy，J Nanobiotechnology. 2024 Jun 23;22(1):361. doi: 10.1186/s12951-024-02640-z.
代谢内分泌科 雷丽敏 许丰供稿
外泌体资讯网 J Nanobiotechnology | 中南大学湘雅二医院黎志宏教授/袁凌青团队：寒冷暴露诱导的血浆外泌体通过自噬损害骨质量
