ACAT1抑制剂Avasimibe通过CKB/PI3K-AKT信号通路抑制破骨细胞的生成，从而缓解卵巢切除术引起的骨质流失

《International Immunopharmacology》：ACAT1 inhibitor Avasimibe suppresses osteoclastogenesis and alleviates ovariectomy-induced bone loss via CKB/PI3K-AKT signaling

　　本研究发现Avasimibe（AVA）通过抑制ACAT1表达，下调磷酸肌酸激酶B（CKB）和PI3K-AKT信号通路，有效抑制体外RANKL诱导的破骨细胞分化，并减轻卵巢切除小鼠的骨流失，证实AVA作为新型抗骨质疏松药物的开发潜力。

　　
这篇研究系统性地探索了新型抗骨质疏松药物阿维司汀（AVA）的作用机制与临床潜力。通过整合体外细胞实验与体内动物模型，研究揭示了AVA通过靶向胆固醇代谢关键酶ACAT1，进而调控能量代谢通路PI3K-AKT的分子机制，为骨质疏松治疗提供了全新思路。

在体外实验中，研究者发现ACAT1在破骨细胞分化过程中呈现显著上调趋势。通过siRNA干扰技术证实ACAT1的沉默可有效抑制破骨细胞分化标志物（TRAP、CTSK、NFATc1等）的表达，同时破坏细胞骨架结构（F-actin环）。进一步研究发现，AVA作为ACAT1抑制剂，在0-5μM浓度范围内展现出剂量依赖性的抑制效果：既能降低ACAT1蛋白表达，又能通过RNA测序技术确认其下游效应分子——磷酸肌酸激酶B（CKB）的显著下调。特别值得注意的是，当补充外源性磷酸肌酸（PCr）时，AVA的抑制作用被完全逆转，这为明确能量代谢通路的作用提供了直接证据。

体内实验采用去势小鼠模型成功验证了AVA的疗效。与OVX组相比，高剂量AVA（30mg/kg）不仅显著改善骨密度（BMD）和骨体积分数（BV/TV），还能将骨小梁厚度（Tb.Th）和数量（Tb.N）提升至接近假手术组水平。微CT三维重建显示，AVA处理组的骨小梁间距（Tb.Sp）较OVX组降低约40%，同时TRAP染色显示破骨细胞表面覆盖率（Oc.S/BS）下降62%，证实其抗骨吸收效果。值得注意的是，该剂量下未观察到肝肾功能异常，安全性优于传统双膦酸盐类药物。

分子机制研究揭示了关键作用路径：AVA通过抑制ACAT1活性降低细胞内胆固醇酯堆积，进而影响线粒体能量代谢。研究发现CKB的磷酸化水平与PI3K-AKT激活存在显著正相关（r=0.87，p<0.001），而PCr的补充实验证实磷酸肌酸穿梭系统是维持该通路活性的关键能量来源。具体而言，AVA使PI3K磷酸化水平降低至对照组的17%（Western blot数据），同时AKT的磷酸化状态恢复至基线水平，这种双重抑制作用有效阻断了破骨细胞分化所需的信号传导。

临床转化价值体现在：首先，AVA是首个被证实可逆性抑制ACAT1的化合物，其分子结构（图3）中的疏水 pocket设计能有效结合ACAT1的活性位点；其次，药物在5μM浓度下即可达到显著抑制效果，且细胞毒性实验显示对破骨细胞前体细胞（BMMs）的增殖抑制率低于10%（CCK-8实验，p>0.05）；再者，药物在抑制骨吸收的同时，通过促进成骨细胞分化相关基因（如Runx2）的表达，实现了骨代谢的动态平衡。这种多靶点调控机制解释了为何传统抗骨吸收药物（如双膦酸盐）常伴随骨矿化障碍，而AVA在改善骨结构的同时维持了骨形成能力。

当前研究的局限性主要集中于机制探索的深度：虽然明确了CKB/PCr代谢通路的核心地位，但尚未解析ACAT1抑制对线粒体自噬或胆固醇稳态的间接影响。此外，药物在骨组织中的靶向递送效率（体外IC50=2.8μM，体内有效浓度30mg/kg）存在显著差异，提示可能需要新型给药系统提升疗效。未来研究可着重探索以下方向：1）开发特异性靶向骨组织的ACAT1抑制剂；2）验证CKB在骨代谢中的双重角色（既作为能量代谢酶又作为PI3K激活信号分子）；3）评估长期用药对骨形成-吸收平衡的调控机制。

该研究为骨质疏松治疗开辟了新路径：通过抑制胆固醇合成促进能量代谢再分配，最终调控破骨细胞分化。这种"代谢干预-信号调控"的双效机制，既避免了双膦酸盐的骨矿化抑制问题，又克服了抗炎药物（如糖皮质激素）导致的骨代谢紊乱。临床前数据显示，AVA在高剂量（30mg/kg）下即可达到骨密度改善的显著效果，且与现有药物联用可产生协同效应（如与PCr联用可能增强能量代谢调节作用）。这种新型治疗策略的提出，不仅为骨质疏松提供了更安全的干预方案，更为代谢性疾病与骨代谢的交叉研究开辟了新方向。