IF=13.3|OTUD1通过去泛素化和稳定PRDX1来抑制破骨细胞分化和破骨细胞骨质流失

2025年6月，温州医科大学口腔医学院·附属口腔医院口腔医学研究所、温州医科大学口腔医学院·附属口腔医院牙周科、温州医科大学药学院化学生物学研究中心、温州医科大学口腔医学院·附属口腔医院修复科、杭州医学院药学院在国际期刊《Theranostics》上发表的，题为“OTUD1 inhibits osteoclast differentiation and osteoclastic bone loss through deubiquitinating and stabilizing PRDX1”的论文。吴彤、陈淑红、赵哲宇、贾瑞伟、马骏、尹蕾、潘星蓓、平逸凡、毛艺昕、马璐璐、马一琳、罗武、梁广等为第一作者，孙晓宇、黄胜斌为通讯作者。

实时定量聚合酶链式反应（RT-qPCR）

采用TRIzol试剂从细胞中提取并纯化总RNA。使用PrimeScript RT逆转录试剂盒（货号：11201ES03，翌圣生物，中国上海）将纯化后的RNA逆转录为cDNA。RT-qPCR反应采用SYBR Green试剂盒（货号：R223-00，诺唯赞，中国南京）进行。根据制造商操作流程（BioTNT，货号QMPGG2132，中国上海），使用RT2 Profiler定制RT-qPCR芯片检测OTU去泛素化酶家族相关基因的mRNA表达水平。RT-qPCR分析所用引物序列详见附表S2。

摘要：骨稳态依赖于成骨细胞的骨形成和破骨细胞的骨吸收之间的微妙平衡。这种平衡的破坏会导致各种疾病，最明显的是骨质疏松症。去泛素化酶 （DUB） 从底物蛋白中裂解泛素部分，在骨病理生理学中起着关键的调节作用。在这项研究中，我们探索了 DUB，即卵巢肿瘤去泛素酶 1 （OTUD1） 在骨重塑中的功能。

方法：我们使用显微CT分析和组织形态学检查了Otud1^+/+和Otud1^-/-雄性小鼠的股骨。采用RT-qPCR、蛋白质印迹和免疫荧光等方法，探讨了OTUD1在骨髓来源的巨噬细胞、RAW264.7细胞和骨髓基质细胞中的潜在功能和机制。此外，我们采用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）结合免疫共沉淀（CO-IP）来鉴定OTUD1相互作用的蛋白质和底物。

结果：我们的结果表明，在破骨细胞形成过程中，OTUD1 的基因和蛋白质水平均显着下调。此外，在破骨细胞分化增强的驱动下，OTUD1的全身敲除和髓系特异性缺乏都导致雄性小鼠的骨量减少。在机制上，OTUD1通过逆转K48连接的泛素化来维持过氧化物还蛋白1（PRDX1）的稳定性，从而减轻线粒体功能障碍并抑制破骨细胞分化。与这些结果一致，线粒体靶向泛醌（MitoQ）是一种线粒体靶向抗氧化剂，有效抑制了OTUD1缺陷雄性小鼠的骨量流失。

结论：我们的研究结果提供了第一个证据，表明 OTUD1 通过去泛素化 PRDX1 并维持其稳定性来抑制破骨细胞生成，从而为破骨细胞依赖性骨病提供了一种有前途的治疗方法。