近日，我校冷向阳、赵大庆教授科研团队在生命科学学科顶尖期刊《Redox Biology》（IF：11.9）上发表题为“Hypoxia, Cuproptosis, and Osteoarthritis: Unraveling the Molecular Crosstalk”的研究论文，首次证实氧浓度升高通过激活铜死亡途径促进软骨细胞损伤，为骨性关节炎（OA）的发病机制提供全新理论。我校2022级中医骨伤科学专业博士研究生江占亮为论文第一作者，李香艳研究员、赵大庆研究员、冷向阳教授、周振薇助理研究员和董海司副研究员为共同通讯作者，长春中医药大学为论文第一完成单位。

既往研究表明，关节软骨由于其无血管特性形成了独特的缺氧微环境，而病理过程中的异常血管入侵可能会破坏这种缺氧平衡并引起软骨内氧浓度的升高。然而，氧浓度升高如何导致软骨细胞损伤的具体机制一直未被阐明。

本研究创新性发现升高的氧浓度一方面调控铜代谢关键蛋白导致软骨细胞内铜的异常蓄积；另一方面上调线粒体三羧酸循环代谢中的关键酶DLAT的表达为铜提供靶标，最终诱导铜-DLAT的毒性聚集，从而驱动铜死亡这一新型细胞死亡方式。这一发现不仅填补了“氧浓度升高-软骨损伤”之间的机制空白，更首次将铜死亡与OA病理过程联系起来，为理解OA进展提供了全新视角。研究进一步揭示，缺氧诱导因子HIF-1α是调控这一过程的关键分子。敲低HIF-1α后观察到与氧水平升高条件下相似的铜过载和DLAT寡聚化等铜死亡关键表型，而稳定HIF-1α表达缓解了氧水平升高诱导的铜死亡现象，从而有效保护软骨细胞。这些发现突破了传统OA治疗思路，为开发新型靶向药物提供了理论依据。

据悉，本研究得到了国家自然科学基金区域创新与发展联合基金（U22A20367）、国家自然科学基金青年基金（82305274）资助。