《BioFactors》：Fabp5 Is the Key Regulator Mediating γ-CEHC Differentiation in Osteoblasts and Osteoclasts
编辑推荐：
本综述系统阐述了维生素E代谢物γ-CEHC通过特异性靶向脂肪酸结合蛋白5（Fabp5），调控巨噬细胞M1/M2极化，进而双向调节成骨细胞与破骨细胞分化，改善骨质疏松（OP）的新机制。研究综合运用热蛋白质组学分析（TPP）、细胞热转移分析（CETSA）、分子对接和表面等离子共振（SPR）等技术，首次揭示γ-CEHC是Fabp5的高选择性天然抑制剂（Kd= 5.24 μM），为骨质疏松治疗提供了新靶点和策略。
引言
骨质疏松（Osteoporosis, OP）是一种以骨量降低和骨微结构破坏为特征的全身性骨骼疾病，其发生发展与氧化应激和炎症密切相关。维生素E家族成员γ-生育酚的代谢产物γ-CEHC，因其强效的抗氧化和抗炎特性，成为一种潜在的治疗药物，但其分子靶点尚不明确。
γ-CEHC在体内外改善骨质疏松
研究通过去势（OVX）小鼠模型证实，γ-CEHC治疗能显著改善OVX诱导的骨丢失，表现为骨体积分数（BV/TV）、骨小梁数量（Tb.N）和厚度（Tb.Th）增加，骨小梁分离度（Tb.Sp）降低。组织形态计量学显示γ-CEHC抑制破骨细胞形成（降低N.Oc/B.Pm和Oc.S/BS），并降低骨吸收标志物CTX-1，提升骨形成标志物P1NP的水平。体外实验表明，γ-CEHC在无毒浓度下（≤30 μM）能促进成骨细胞标志基因（Ocn、Runx2、Col1）表达，抑制破骨细胞标志基因（Ctsk、C-fos、Nfatc1）表达。
TPP技术系统性鉴定γ-CEHC相互作用蛋白
为阐明γ-CEHC的作用机制，研究采用等温热蛋白质组分析（TPP）结合定量蛋白质组学，在成骨细胞MC3T3-E1和破骨细胞RAW264.7中绘制了γ-CEHC的相互作用蛋白谱。在MC3T3-E1细胞中鉴定出10个高置信度靶点（8个热稳定性增加，2个降低）；在RAW264.7细胞中鉴定出19个高置信度靶点（7个热稳定性增加，12个降低）。KEGG富集分析提示这些靶点涉及间隙连接、白细胞跨内皮迁移、破骨细胞分化等通路。
Fabp5被确认为γ-CEHC的核心作用靶点
通过细胞热转移分析（CETSA）在多物种细胞（小鼠MC3T3-E1/RAW264.7，人hFOB1.19/THP-1）中进行验证，发现脂肪酸结合蛋白5（Fabp5）在所有细胞系中均表现出γ-CEHC诱导的热稳定性降低，表明其是γ-CEHC的核心靶点。分子对接显示γ-CEHC与Fabp5的Thr63形成氢键，结合能低至-8 kcal/mol。表面等离子共振（SPR）证实两者具有强结合亲和力（Kd= 5.24 μM），且结合具有特异性（α-CEHC亲和力弱，Kd= 28.5 μM；油酸可竞争性抑制结合）。
γ-CEHC通过靶向Fabp5调控巨噬细胞极化平衡恢复骨代谢稳态
机制研究表明，γ-CEHC能显著抑制脂多糖（LPS）诱导的M1型巨噬细胞标志物（iNOS、TNF-α、IL-6）表达，促进M2型标志物（CD206、IL-10、Arg1）表达，并降低细胞内活性氧（ROS）水平。利用siRNA敲低Fabp5后，γ-CEHC的上述调控作用被削弱，证明γ-CEHC是通过下调Fabp5来恢复M1/M2极化平衡，进而双向调控成骨/破骨分化，恢复骨重塑稳态。
讨论
本研究首次系统阐明了γ-CEHC通过特异性靶向Fabp5，调控巨噬细胞极化，从而改善骨质疏松的分子机制。研究构建了“γ-CEHC-Fabp5-巨噬细胞极化-骨代谢调控”的多维证据链，不仅为γ-CEHC的临床应用提供了理论依据，也为天然活性代谢物的作用机制研究提供了“靶点鉴定-通路调控-表型验证”的方法学范式。γ-CEHC作为一种内源性的Fabp5天然抑制剂，在骨质疏松、代谢综合征等疾病的治疗中展现出广阔前景。
