“減肥神藥”也能治療骨關節炎？科學家揭示其關鍵機制

司美格魯肽是一種GLP-1受體激動劑類藥物，最初用于控制血糖治療2型糖尿病，近年來因其顯著的減重效果而受到廣泛關注，被網友稱為“減肥神藥”。

2月9日，中國科學院深圳先進技術研究院醫藥所研究員童麗萍、陳棣、John Speakman團隊聯合暨南大學副教授張還添團隊在《細胞—代謝》發表最新研究。他們發現司美格魯肽對代謝性骨關節炎展現出顯著的軟骨保護作用，且這一療效獨立于其減重功效之外。

該研究首次揭示了司美格魯肽能夠重塑骨關節細胞中的糖代謝規律，從而改善骨關節炎的關鍵作用機制，為代謝性骨關節炎的臨床治療研究提供了潛在的藥物開發新靶點。

骨關節炎是常見的慢性疾病之一，根據世界衛生組織統計，全球骨關節炎患病人數超過5億。骨關節炎的核心病理特征表現為軟骨退化、骨贅形成及持續性疼痛，嚴重降低患者生活質量。傳統認知中，年齡被視為骨關節炎的首要風險因素，但近年來的研究發現，肥胖、胰島素抵抗等代謝紊亂已成為中輕年人群骨關節炎高發的關鍵誘因，臨床將其歸類為代謝性骨關節炎。

此前已有研究表明，司美格魯肽對骨關節炎癥狀可能具有改善作用，但其具體的作用機制，尤其是減重是否能直接改善骨關節炎方面，目前尚未可知。

為此，研究團隊設計了一套嚴謹的實驗方案。他們首先通過高脂飲食構建了肥胖小鼠模型，并利用內側半月板失穩手術建立了代謝性骨關節炎小鼠模型。研究人員將小鼠分為兩組：一組接受司美格魯肽治療，另一組則進行嚴格限制飲食的“配對飼養”，使兩組小鼠的體重下降幅度與藥物治療組完全一致。

12周后，研究發現，藥物治療組的小鼠，其軟骨退化、滑膜炎、骨贅形成均顯著減輕，軟骨基質蛋白表達恢復。相比之下，“配對飼養”組雖與藥物治療組體重變化一致，卻未展現軟骨保護效果。“這一對照實驗表明，司美格魯肽對骨關節炎的軟骨保護作用，獨立于其減重效果，打破了‘依靠減重改善骨關節炎’的傳統認知。”論文共同通訊作者陳棣介紹。

那么，不依賴減輕體重，司美格魯肽是如何對骨關節炎起效的？

機制研究發現，司美格魯肽能夠激活一條“GLP-1R-AMPK-PFKFB3”的糖代謝信號通路，該通路能推動骨關節炎環境下軟骨細胞的能量代謝模式，從低效的糖酵解向更高效的氧化磷酸化轉變，從而促進軟骨修復。他們在小鼠模型上發現，敲除GLP-1R蛋白或AMPK蛋白后，司美格魯肽對骨關節炎的保護作用和疼痛效應基本消失，證實了該信號通路是司美格魯肽發揮骨關節炎治療效果的關鍵。

司美格魯肽治療骨關節炎研究流程圖。研究團隊供圖

在為期24周的小規模臨床概念驗證中，研究團隊對50至70歲的肥胖并伴有膝關節骨關節炎患者開展司美格魯肽治療，并與臨床現行治療方案透明質酸鈉注射進行了比較。研究表明，相較于傳統治療方案，司美格魯肽治療可大幅提升患者膝關節功能評分，核磁共振檢測結果也證實其對軟骨的保護作用。

“該研究中，團隊實現了從‘候選藥物篩選—模式動物功能驗證—作用機制解析—臨床概念驗證’的全流程轉化研究，揭示了司美格魯肽通過激活特定的信號通路，重塑骨關節軟骨細胞糖代謝的具體作用機制，為骨關節炎的臨床治療策略帶來新思路。”論文共同通訊作者童麗萍表示。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cmet.2026.01.008