技术文章 / article
TNF-α通过唾液酸化促进小鼠破骨细胞分化
2022-04-07 浏览次数：826
肿瘤坏死因子α (TNF-α) 也称为恶病质素和 TNFSF1A，是一种脂肪因子，参与全身的炎症，同时也是刺激急性期反 应的细胞因子之一。它主要由活化的巨噬细胞产生，也可由其它类型的细胞分泌，如 CD4+ 淋巴细胞、NK 细胞、中性 粒细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞和神经元等。它在免疫应答中具有多种调节功能，还可作为潜在的热原。TNF-α对刺 激物 (感染因子或组织受损) 产生应答后，在全身循环，激活中性粒细胞，改变血管内皮细胞的特性，调控其它组织的 代谢活性，以及通过诱导局部凝血作用展现肿瘤杀伤活性。TNF-α在关节组织和其它组织发生炎症的发病机制具有重要 作用。最近，越来越多的信息表明 TNF-α也参与了 AIDS 的发病机制。TNF-α的测定对于移植研究也非常有用。
目的探究TNF-α促进破骨细胞分化的作用机制。方法利用4月龄野生型小鼠与同龄TNF-α转基因鼠进行体内研究,分别收集双侧膝骨关节样本后,进行CT扫描分析骨量差异,TRAP染色及免疫荧光染色分析破骨细胞分化程度及唾液酸表达水平。体外培养破骨细胞前体细胞系RAW264.7分为3组:RAW对照组（不含药物的分化培养基处理）;RAW实验组（含有TNF-α的分化培养基处理）;RAW药物组（含有TNF-α和唾液酸酶的分化培养基处理）。体外培养3 d后进行qPCR检测,TRAP染色,唾液酸免疫荧光共定位染色分析。同时,分离培养野生型小鼠（BM对照组）和TNF-α转基因鼠[BM实验组（不含药物的分化培养基处理）,BM药物组（含有唾液酸酶的分化培养基处理）]原代骨髓源巨噬细胞,3 d后进行TRAP染色及唾液酸染色。结果TRAP染色显示,TNF-α转基因鼠膝关节软骨下骨中破骨细胞数量较野生型小鼠显著增多（P<0.001）;其骨量/体积（BV/TV）、骨小梁数量（Tb.N）、骨小梁厚度（Tb.Th）则显著降低（P<0.001）;而TNF-α转基因鼠软骨下骨中唾液酸与TRAP荧光共定位阳性细胞数也显著高于野生型小鼠（P=0.004）。RAW实验组唾液酸表达平均荧光强度（P<0.001）及破骨细胞形成率（P<0.001）均显著高于RAW对照组,而RAW药物组唾液酸表达平均荧光强度、破骨细胞形成率以及TRAP基因转录水平显著低于RAW实验组（P<0.001）。BM实验组较BM对照组唾液酸表达平均荧光强度、破骨细胞形成率均显著提高（P<0.001）,而BM药物组较BM实验组唾液酸表达平均荧光强度、破骨细胞形成率均显著降低（P<0.001）。结论 TNF-α可通过提高破骨细胞的唾液酸化水平进而促进破骨细胞的分化和功能。
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