Rho信号转导基因CTNNAL1与MERTK作为绝经后骨质疏松与牙周炎共病机制的新型生物标志物研究

本研究针对绝经后骨质疏松(PMOP)患者牙周炎(PD)高发但共病机制不明的临床难题，通过生物信息学分析首次揭示Rho信号通路关键基因CTNNAL1和MERTK的调控作用。研究人员整合多组学数据构建lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA调控网络，结合机器学习筛选出核心生物标志物，并通过OP+PD小鼠模型验证其介导骨丢失与炎症的分子机制，为双病联治提供新靶点。

　　

骨骼健康与口腔疾病的隐秘联系正引发学界关注。临床数据显示，超过30%的绝经后女性深受骨质疏松困扰，而她们发生牙周炎的风险更是显著增高。这两种看似独立的疾病，实则共享着炎症驱动骨重塑失衡的病理基础。然而，究竟是什么分子在幕后操控着这场"骨量流失"的连锁反应？兰州大学的研究团队在《Scientific Reports》发表的最新研究，通过多学科交叉方法揭开了Rho信号通路关键基因的双重调控作用。

研究采用生物信息学与实验验证相结合的创新策略：从GEO数据库获取PMOP外周血和PD牙龈组织转录组数据，通过limma包筛选差异表达基因；运用LASSO和SVM-RFE机器学习算法从2650个Rho相关基因中锁定候选标志物；构建lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA调控网络；最后通过卵巢切除联合牙周结扎(OP+PD)小鼠模型进行体内验证。

差异表达分析揭示PMOP和PD存在1237和1244个差异基因，KEGG富集显示这些基因显著参与破骨细胞分化等通路。候选基因筛选通过交叉分析获得12个Rho相关基因，机器学习最终确定CTNNAL1和MERTK为核心标志物。功能分析显示这两个基因与MYC-targets-V1通路和氧化磷酸化等显著相关，免疫浸润分析发现其与CD56^bright NK细胞等免疫亚群密切关联。

分子机制部分构建的调控网络显示，lncRNA XIST/GAS5可能通过吸附miRNA调控CTNNAL1表达，而转录因子KLF6等则影响MERTK活性。动物实验证实OP+PD组小鼠出现显著骨小梁减少和炎症因子(TNF-α/IL-6)升高，Western blot验证CTNNAL1蛋白下调而MERTK上调的表达模式。

该研究首次系统阐明Rho信号通路在PMOP与PD共病中的枢纽作用：CTNNAL1可能通过抑制免疫细胞浸润维持骨稳态，而MERTK则促进炎症反应加剧骨吸收。这一发现不仅为双病早期诊断提供新型血清标志物，更启示针对Rho/ROCK通路的靶向治疗可能成为阻断"骨质疏松-牙周炎"恶性循环的新策略。研究采用的生物信息学驱动-实验验证的研究范式，也为其他跨系统疾病关联研究提供了方法学参考。