体内实时胆固醇耗竭降低骨细胞膜动力学并增强其体内机械敏感性

骨细胞通过在质膜上组织的信号传导过程感知骨内的机械力。膜胆固醇调控膜的组织结构、动态行为和力学特性，然而其在体内骨细胞机械转导中的作用仍未知。在本研究中，我们建立了一种活体多光子成像方法，用于在完整跖骨中定量分析骨细胞膜相关的摄取、滞留和清除过程，并同时评估负载诱导的 Ca2+ 信号传导。利用荧光纳米颗粒和膜标记探针，我们在药理学胆固醇耗竭前后追踪了这些过程。胆固醇耗竭在雌雄两性中均降低了骨细胞膜的摄取和滞留，并改变了清除过程；同时，它以性别依赖性的方式影响了负载诱导的 Ca2+ 信号传导。在雌性中，胆固醇耗竭提高了对机械负载产生响应的骨细胞比例，并增强了其响应幅度，而在雄性中，这两项结果均未发生变化。这些发现表明，质膜胆固醇是体内骨细胞膜动态和机械响应性的调控因子。更广泛而言，本研究建立了一种方法，可直接检验膜组成与周转如何调控处于其天然组织环境中的细胞的机械转导。

活体内胆固醇耗竭降低膜动态并增加体内骨细胞的机械敏感性 | bioRxiv

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活体内胆固醇耗竭降低膜动态并增加体内骨细胞的机械敏感性

Melia D. Matthews，

Katelyn Lunny，

Lakhi Raju，

Saniya Tariq，

Nada Naguib，

Ulrich B. Wiesner，

Karl J. Lewis

doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.21.739862

Melia D. Matthews

康奈尔大学

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本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议 提供。

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发布于 2026 年 7 月 22 日。

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Melia D. Matthews，

Katelyn Lunny，

Lakhi Raju，

Saniya Tariq，

Nada Naguib，

Ulrich B. Wiesner，

Karl J. Lewis

bioRxiv 2026.07.21.739862； doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.21.739862

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活体内胆固醇耗竭降低膜动态并增加体内骨细胞的机械敏感性

Melia D. Matthews，

Katelyn Lunny，

Lakhi Raju，

Saniya Tariq，

Nada Naguib，

Ulrich B. Wiesner，

Karl J. Lewis

bioRxiv 2026.07.21.739862； doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.21.739862

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.21.739862v1?rss=1

🏷️ 骨细胞 机械转导 膜胆固醇 钙信号传导 活体多光子成像 膜动力学