文章标题：Niacin regulates glucose metabolism and osteogenic differentiation via the SIRT2-C/EBPβ-AREG signaling axis
中文标题：烟酸通过 SIRT2-C/EBPβ-AREG 信号轴调节葡萄糖代谢和成骨分化
发表期刊：Biomedicine & Pharmacotherapy
发表时间：2024年9月
影响因子：6.9/Q1
骨质疏松症的发病机制由多种机制驱动，包括成骨细胞骨形成和破骨细胞骨吸收之间的不平衡。目前，烟酸 （NA），也称为维生素 B3，在成骨细胞分化调节中的作用尚不完全清楚。
研究人群
我们利用了 2005 年至 2020 年公开可用的 NHANES 数据进行这项研究。NHANES 旨在评估美国民众的健康和饮食状况。20 岁以下的个体、孕妇、被诊断患有任何类型癌症的人或缺失变量数据的个体被排除在研究之外。这导致最终样本量为 10,894 名研究对象。
结果分析
1. NA 摄入量和骨质疏松症发病率
骨质疏松症组 （19.75 ± 9.41 mg/d） 与无骨质疏松症组 （20.59 ± 9.38 mg/d，P = 0.038） 的每日 NA 摄入量差异有统计学意义。为了探讨 NA 摄入量与骨质疏松症患病率之间的联系，建立了多变量 logistic 回归。
2. NA 增强成骨细胞分化
进行限制性三次样条分析以检查 NA 摄入量与骨质疏松症之间的非线性关系。在该模型中，NA 摄入量与骨质疏松症之间没有明显的非线性关系。
3. NA 上调 AREG 表达并激活 PI3K-AKT 信号通路
对来自成骨分化的 NC 和 NA 组来源的 MC3T3-E1 细胞进行转录组测序。京都基因与基因组百科全书 （KEGG） 分析显示，基因在 PI3K-AKT 信号通路中显著富集。随后，我们对 RNA-seq 数据集进行了基因集富集分析，并确定 AREG 为最显著的差异表达基因，NA 促进 AREG 表达。
4. NA 促进成骨细胞的代谢重编程
研究表明，NA 可以激活 PI3K-AKT 信号通路。在我们之前的研究中，我们发现 PI3K-AKT 通路可以激活 PFKFB3，从而影响成骨细胞的代谢重编程并影响成骨分化。因此，我们研究了 NA 是否可以通过激活 AREG 诱导的 PI3K-AKT 信号通路来影响成骨细胞代谢重编程。
文章小结
NA 促进成骨分化。进行免疫共沉淀和染色质免疫沉淀以探索潜在机制。据观察，NA 通过 SIRT2 使 C/EBPβ 脱乙酰化，从而激活 PI3K-AKT 信号通路，从而促进 AREG 表达。它还增强了关键糖酵解酶 PFKFB3 的活性。这种级联反应扩增了成骨细胞糖酵解，促进了成骨细胞分化。这些发现表明，NA 通过 SIRT2-C/EBPβ-AREG 通路调节葡萄糖代谢并影响成骨分化，表明 NA 可能是治疗骨质疏松症的潜在治疗剂，而 AREG 可能是一个合理的靶点。如果您对生信分析和公共数据库挖掘感兴趣，但时间和精力有限或者缺乏相关经验，小骨非常乐意为您提供如下服务：免费思路评估、付费方案设计和生信分析等，有意向的老师欢迎联系小骨哦！
