类风湿性关节炎中OPG\ HGF表达调控相关研究进展(1)
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【摘要】 近年来，对于类风湿性关节炎中细胞信号因子在其病因机制所起的作用受到学者的广泛关注，目前，许多学者选择从对RANKLOPG细胞因子轴及HGF表达调控影响的研究入手，观察OPGRANKL细胞因子轴及HGF/cMet变化规律和研究药物施加因素的影响，以探明其治疗类风湿性关节炎的药物作用机理，为进一步研究开发相关抗类风湿性药物奠定理论基础。
作者单位：525400广东省茂名市电白县人民医院外一科
类风湿性关节炎(RA)是以滑膜炎症导致滑膜组织侵入临近的软骨基质，伴随关节软骨和骨的退变结果为特点的疾病。骨损害的结果放射学上通常在关节边缘被观察到，且预示着较差的预后。国外统计类风湿性关节炎(RA)所影响人口约0.4%，我国RA患者约440万左右，常常与骨组织丢失有关1,2]。虽然类风湿性关节炎软骨和骨破坏的病理生理机制尚未完全清楚，但是现在已经了解软骨血管翳连结处破骨细胞形成和活化是RA患者骨质破坏的必要一步。许多在RA滑膜组织中被发现的炎症细胞因子如IL1α,1β和6，肿瘤坏死因子(TNF α)，和巨噬细胞集落刺激因子等，都有潜在的促经破骨细胞形成和骨吸收作用3]。
1 OPGRANKL因子轴
近来有证据显示，RANKL(也称为破骨细胞分化因子ODF，TNF相关活化诱导因子TRANCE及骨保护素配体OPGL)和RANK的相互作用在破骨细胞形成中有重要的作用3]。研究发现，在体外来源于骨髓或脾源性祖细胞的破骨细胞形成需要添加1，25(OH)2 Vitamin D3和在破骨细胞系中能产生MCSF和一种活性物质的骨髓基质细胞的存在。后者这种活性物质现在已经被鉴定为破骨细胞分化因子(ODF)，在缺乏基质细胞的条件下，有MCSF和1,25 (OH)2, Vitamin D3存在，可以促进在脾脏的祖细胞向破骨细胞形成。它与a receptor activator of NF[kappa]B called RANK(核转录因子NF[kappa]B受体的活化因子)的配体RANKL相似，也与肿瘤坏死因子受体家族的一种神奇配体叫TRANCE相似；它们二者已经显示可以调节T细胞相关的免疫反应。它也是近来被鉴定为TNF受体家族的可溶性成员，叫做OPG(骨保护素)的一种配体，而OPG又可以限制破骨细胞形成。转基因大鼠过度表达骨保护素将因为它们不能形成破骨细胞而导致骨骼石化症，相反，骨保护素基因剔除大鼠将增加破骨细胞的数量和骨质疏松的发生。
绝大多数已知的刺激破骨细胞形成的因子(例如:PTH,PTHrP,Vitamin D,IL1,IL6,TNF,prostaglandins)似乎通过结合在基质细胞/成骨细胞的受体，而不是在破骨祖细胞上的受体，引起破骨细胞刺激因子的释放来起作用。近来的研究表明，由基质细胞释放的两种重要因子是MCSF和RANKL。通过需要NF[kappa]B 的P50和P52亚单位的表达的信号机制，RANKL可以促进破骨祖细胞的形成(近来，NF[kappa]B表达已经被证实对于破骨细胞的形成是必要的)，并且其活性可能被OPG负向调节。这些蛋白调节功能的确定是理解破骨细胞形成和活性调控的向前发展的重要一步。它应该会导致特别设计的治疗药物合成来抑制在某些疾病中破骨细胞形成和活性，如以增加的骨吸收为特点的绝经后骨质疏松症。
如图所示：在成骨细胞/基质细胞上的破骨细胞刺激因子的影响和在破骨祖细胞上MCSF，RANKL与它们的受体之间继发的相互作用。RANKL能够与RANK (receptor activator of NF[kappa]B)结合促进破骨细胞的形成，或者与OPGTNF受体家族的一种可溶性物质结合，它可以负向调节(抑制)破骨细胞的形成。RANKL表达在成骨细胞/基质细胞的表面，因此可以通过在这些细胞之间的临近接触，与它的受体RANK直接相互作用，发挥调节作用。另一方面，RANKL也可以被成骨细/基质细胞释放并能自由同RANK或OPG结合4]。
RANKL在成骨细胞，成纤维细胞和T细胞上表达，然而NFκB受体活化因子(RANK)主要表达可能在巨噬细胞系的前破骨细胞。炎症细胞因子如IL1β和TNFα产生的最终结果可能是RANKL(由T细胞，成纤维细胞和成纤维细胞产生)和RANK(由前破骨细胞，T细胞和树突细胞表达)的上调。除了在破骨细胞形成中起关键作用之外，RANKL 和RANK在免疫细胞分化和T细胞树突细胞的相互作用均起着作用5]。
OPG又称为OCIF(破骨细胞形成抑制因子)，是一种天然存在的RANKL和RANK作用抑制剂，它与RANKL结合有高度的亲和力，从而阻止RANKL和RANK的作用。OPG作为RANKL/RANK作用、破骨细胞形成和活化的调节剂的生物学相关性，已经由OPG转基因小鼠骨质石化症及OPG基因剔除小鼠严重骨质疏松的形成而得到证实。如RANK，它也是TNF受体超家族成员之一，但却乏跨膜区域，且是一种分泌蛋白，其在结构上不同于RANK。与RANK和RANKL相同点，OPG产生均可由前炎症因子，如IL1β和TNFα刺激6]。
Haynes等已证实，RANKL, RANK和OPG在人RA关节的血管翳和滑膜组织上有表达，大量破骨细胞迅速形成源于来自血管翳区域的分离细胞。所得数据表明，RANKL对RA关节的破骨细胞形成是必要的细胞因子，而OPG可能阻止在RA关节的这种骨损害7]。而且，破骨细胞形成可能被所加入的外源性OPG所抑制。鉴于其拮抗RANKLRANK作用及抑制破骨细胞形成的能力，OPG可能在关节正常的动态平衡中起作用，同时在如RA一类以骨破坏为慢性炎症的主要后遗症的疾病治疗中，有治疗的潜力。此后，与有活动性滑膜炎的脊柱骨节炎患者比较，OPG表达在活跃性滑膜炎的类风湿性患者的巨噬细胞型的滑膜壁细胞及内皮细胞上是缺乏的。由此可推测，RA患者的炎性关节中OPG表达的缺乏，可能在放射学上所确定的关节损害的形成中起着重要的作用。此外，研究发现，RANKL表达主要在活跃的疾病患者的滑膜组织中，在临近滑膜壁区域，特别是淋巴细胞渗出的区域，这也证实了RANKL可能参与了类风湿关节炎症中的免疫反应调节3]。在类风湿性滑膜，成纤维细胞和活化T细胞都表达RANKL，所以促进了破骨细胞聚集和活化。这样，OPG和RANKL显示了在类风湿性关节炎中免疫系统和骨代谢之间重要的分子联系8]。这也证实了自身免疫反应可能就是TNFSF家族成员过度地高水平在错误的位置表达，或者清楚得太慢所导致的结果9]。
2 HGFcMet因子轴 ......
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