实验方法可逆转类风湿性关节炎和骨质疏松症
(PhysOrg.com)——根据今天在线发表的一项早期研究,研究人员已经发现了一种机制,可以防止已知的信号分子侵蚀骨骼和炎症关节临床调查杂志。
通过破骨细胞的竞争,骨骼不断循环以保持其强度,细胞它可以分解老化的骨骼,以及生成新骨骼的成骨细胞。破骨细胞在侵蚀骨质的常见疾病中也起着核心作用,其中有两种信号分子,tnfα和rankl,引起太多的骨折。众所周知,两者都可以打开核因子Kappa B络合物(NF-κB),其打开原因导致骨细胞的干细胞前体成熟并开始进食骨骼。虽然TNFα和RANKL促进骨质损失,但目前的研究认为,TNFα和RANKL对NF-κBP100的NF-κB途径内的关键抑制蛋白水平具有不同的影响,具有对药物设计的重要后果。
NF-κB途径作为更活跃的破骨细胞的整个信号,但NF-κBP100(P100)干扰了相同途径通过对骨损失信号的能力。虽然TNFα和RANKL都激活NF-κB信号,但RANKL有效地将P100转换为不再阻断NF-κB途径信号的形式,并导致骨质损失。相比之下,目前的研究是第一个表明TNFα让P100积累。因此,TNFα均通过NF-κB信号传导导致骨骼损失,并通过P100积聚限制。
实验进一步发现,遗传设计为缺乏NF-κB2P100的小鼠比TNFα面对常规窝质损失更严重的关节腐蚀和炎症。TNFα,但不是RANKL,也增加了一种称为TNF受体相关因子3(TRAF 3)的破骨细胞前体中蛋白质的水平,这可能有助于NF-κBP100阻断骨质体形成和炎症。
“虽然需要进一步的研究来证实和细节这个机制,我们的研究结果认为强烈,增加水平的TRAF3或NF -κB p100可以代表一个强大的新方法来限制骨破坏和inflammation-induced骨质疏松骨质疏松症和风湿性关节炎,”布伦丹·博伊斯说,医学博士,罗彻斯特大学医学中心病理和检验医学系教授,也是这项研究的通讯作者。“NF-κB p100水平可能因每个人的基因不同而不同,这使得一些人更容易患tnf α驱动的疾病。未来的解决方案可能是通过基因疗法将p100局部注射到患病关节中,或者以一种名为NIK的药物为靶点,否则会限制p100的供应。”
在骨丢失和炎症的中心
阻断肿瘤坏死因子α功能的药物(如Enbrel、Humira和Remicade)是最有效的药物,因为它们能有效预防大多数类风湿关节炎患者的骨丢失和炎症。它们也被证明可以减少绝经后早期女性的骨质流失。
然而,其他研究表明,除非RANKL先“启动”前体细胞,否则TNFα不能导致前体细胞成为破骨细胞。这场争论之所以激烈,是因为它涉及到在不久的将来设计更精确药物的尝试中,应该以哪种分子为目标。
目前的结果表明,在没有Rankl的情况下,TNFα可以发出骨质损失,提供NF-κBP100也不存在。通过Rangll和NF-κBP100的工程小鼠,Boyce和同事发现TNFα具有大大提高了发出骨壳成熟的能力和骨质流失在这种情况下。
在基因表达的变化中测量另一个意外结果,该过程用于在DNA链中编码的信息用于构建构成身体结构并携带IT消息的蛋白质。该团队发现,与具有高TNFα水平的小鼠相比,缺少NF-κBP100的小鼠也缺乏NF-κBP100,但与小鼠相比,它们的关节在其关节中具有显着提高的炎症。
除了Boyce之外,该研究由Zhenqiang Yao和Lianping xing在罗切斯特大学病理学和实验室医学系领导。该研究部分由国家卫生研究院供资。
“我们认为NF-κB p100不仅限制破骨细胞的成熟,而且也限制了炎性细胞的数量关节对肿瘤坏死因子α的反应,”博伊斯说。“如果得到证实,这将意味着p100在不止一种主要骨骼疾病中有不止一种作用,因此将通过操纵p100水平创造新的机会来逆转疾病。”
进一步探索
用户评论