3月18日，國際期刊《自然通訊》（Nature Communications）（NI期刊；IF:14.919）以Research Article形式線上發佈了中南大學湘雅醫院運動系統損傷修復研究中心主任謝輝教授團隊題為“Aged bone matrix-derived extracellular vesicles as a messenger for calcification paradox”（衰老骨基質來源胞外囊泡作為信使參與“鈣化悖論”）的原創性研究成果。湘雅醫院謝輝教授和陳春媛特聘副研究員為該論文共同通訊作者，王振興助理研究員為該論文第一作者，羅忠偉博士、李付杏子博士和曹加助理研究員等為該論文的重要參與作者。中南大學湘雅醫院為該論文的第一作者兼通訊作者單位。
衰老骨基質來源胞外囊泡參與骨與血管“鈣化悖論”形成的機制模式圖
骨骼約占人體總重量的五分之一，是人體中最大的器官之一。骨骼是一種代謝高度活躍的器官，在整個生命過程中不斷地重塑，即舊骨被破骨細胞移除並被成骨細胞合成新骨取代，從而使成人骨骼每10年就會完全翻新一次，這註定骨骼終生持續釋放大量無機物與有機物。骨細胞存在於骨基質中，數量多（占骨骼細胞的90-95%）、壽命長（達數十年）、輻射廣（其表面大量向外延伸的樹狀突觸長度總和達到約17.5萬公里），彼此之間以及與骨表面上的成骨細胞和破骨細胞相互連接，形成廣泛的神經元樣細胞投射網絡。
謝輝教授團隊研究發現，骨基質胞外囊泡（B-EV）主要由骨細胞分泌。在破骨細胞骨吸收的過程中，B-EV被釋放到骨髓腔中，並能隨血液迴圈轉運到血管組織。來源於衰老機體的B-EV（AB-EV）能顯著促進BMSC成脂分化和VSMC成骨樣轉分化；將其經骨髓腔注射到小鼠體內，導致骨量减少和骨髓腔脂肪增多，並加劇血管鈣化。然而，來源於年輕機體的B-EV（YB-EV）則無上述功能。骨吸收抑制劑阿侖膦酸鈉（現時臨床上應用最廣的一線骨質疏鬆治療藥物）能明顯抑制AB-EV的釋放，顯著減輕老年去卵巢小鼠（絕經後骨質疏鬆症模型）骨量减少和骨髓腔脂肪堆積，並能明顯緩解去卵巢（因雌激素缺乏引起破骨細胞骨吸收新增）引起的小鼠血管鈣化加劇。機制研究表明，AB-EV富集miR-483-5p和miR-2861，其中miR-483-5p介導AB-EV促進BMSC成脂分化和骨-脂失衡，miR-2861則是介導AB-EV誘導VSMC成骨轉分化從而促進血管鈣化。上述研究揭示了AB-EV在骨內調控骨代謝和跨器官影響血管鈣化行程這一新型的“骨-血管軸”調控模式（圖1），還發現阿侖膦酸鈉通過抑制骨吸收同時改善老年機體骨質疏鬆和血管鈣化，為老年骨質疏鬆症和血管鈣化的防治提供了新思路。