骨关节炎（OA）的特征是关节软骨进行性破坏和软骨下骨重塑异常。H型血管（CD31^hiEMCN^hi）通过将血管生成与骨生成相耦合而加重OA。然而，OA中病理性血管生成的机械转导机制仍不清楚。本研究旨在阐明Piezo1在H型血管机械转导中的作用。

从OA患者软骨下骨中分离出H型血管内皮细胞，并将其培养在具有特定硬度的基质胶上，以评估血管生成的机械调节。在体内，通过向OA模型大鼠膝关节内注射Yoda1（激动剂）或GsMTx4（抑制剂）来对Piezo1的功能进行药理学调控，以评估Piezo1通道活性改变对H型血管生成和OA疾病进展的影响。通过Ca²⁺动力学分析、YAP/TAZ核转位测定以及对CaM/CaN信号通路的药理学抑制来阐明通路机制。

利用大鼠手术性OA模型，我们证实Piezo1在OA软骨下骨的H型血管中表达上调，并且与血管密度呈正相关。Yoda1可诱导严重的OA表型，包括软骨降解、机械痛阈值降低、软骨下骨硬化和骨赘形成，而所有这些表型均可被GsMTx4逆转。从机制上讲，Piezo1将基质硬度转化为Ca²⁺内流，激活钙调蛋白/钙调神经磷酸酶（CaM/CaN）- YAP/TAZ轴以促进YAP/TAZ核转位，从而驱动H型血管增生。

我们的研究结果表明Piezo1是OA中的核心机械传感器，通过Ca²⁺ - CaM/CaN - YAP/TAZ 轴调控H型血管失调。靶向该通路为治疗OA中的血管-骨生成失调提供了机制依据。