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Wnt調(diào)控類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎研究進(jìn)展

2013-01-26 02:46繆成貴李小楓
關(guān)鍵詞:骨細(xì)胞滑膜軟骨

繆成貴,黃 成,黃 艷,李小楓,李 俊

(1.安徽醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,安徽 合肥 230032;2.安徽科技學(xué)院藥學(xué)系,安徽 蚌埠 233000)

類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(rheumatoidarthritis,RA)是一種慢性、系統(tǒng)性、多關(guān)節(jié)性疾病,發(fā)病機(jī)制仍不清楚。世界范圍內(nèi)RA發(fā)病率為0.5%~1.0%,部分地區(qū)高達(dá)5%。RA嚴(yán)重影響了病人的生存質(zhì)量和生命預(yù)期,其并發(fā)癥包括胸膜炎、心包炎、脈管炎等,并可導(dǎo)致死亡,給社會(huì)和家庭帶來(lái)了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1]。RA發(fā)病過(guò)程中首先發(fā)生病變的是關(guān)節(jié)滑膜,表現(xiàn)為滑膜的增生和炎癥,進(jìn)而導(dǎo)致骨和軟骨的破壞,發(fā)病機(jī)制目前仍不清楚,但極有可能與關(guān)節(jié)獨(dú)特的解剖和生理結(jié)構(gòu)有關(guān)。滑膜細(xì)胞的激活增生、淋巴細(xì)胞的侵入、微血管的生成導(dǎo)致滑膜向軟骨表面侵襲增生形成血管翳,破壞骨和軟骨的結(jié)構(gòu)和功能[2]。多種信號(hào)通路調(diào)控了RA的發(fā)生發(fā)展,其中Wnt通路調(diào)控RA發(fā)生發(fā)展作用的研究起步較晚,但研究證明Wnt通路在RA發(fā)生過(guò)程中起重要調(diào)控作用[3]。在RA發(fā)生過(guò)程中 Wnt1、Wnt5a、Wnt7b明顯高表達(dá),下調(diào) Wnt1、Wnt5a、Wnt7b能夠抑制FLS活化增殖,預(yù)示W(wǎng)nt通路相關(guān)分子可能是潛在的 RA治療靶點(diǎn)[4-6]。

1 RA發(fā)病機(jī)制

關(guān)節(jié)滑膜襯里層由二到三層巨噬細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞和FLS伴較密基質(zhì)構(gòu)成,巨噬細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞、FLS、樹(shù)突狀細(xì)胞、激活的淋巴細(xì)胞共同調(diào)控抗原的生成,繼而誘發(fā)了異常免疫應(yīng)答[1-2]。一般認(rèn)為抗原誘發(fā)的免疫反應(yīng)導(dǎo)致了B淋巴細(xì)胞的分化成熟,形成能夠分泌高親和抗體的成熟B淋巴細(xì)胞[7]。雖然沒(méi)有證據(jù)表明何種抗原引發(fā)了RA,但各種內(nèi)源性和外源性抗原在不同程度上引發(fā)了該疾病[7]。能被特異抗體結(jié)合的自身抗原可能來(lái)自于關(guān)節(jié)組織損傷和細(xì)胞凋亡釋放的自體固有而未被免疫系統(tǒng)適應(yīng)的成分。同時(shí)能識(shí)別IgG Fc段的抗體亦是重要的類(lèi)風(fēng)濕抗原。增加的抗原抗體復(fù)合物進(jìn)一步激活了信號(hào)瀑布,加重了炎癥[1-2]。盡管RA的疾病表現(xiàn)不同,但大多數(shù)病人都伴有淋巴細(xì)胞不同程度的侵潤(rùn)[1-2]。淋巴細(xì)胞的侵入通常是無(wú)序混亂的,主要有無(wú)規(guī)分布于巨噬細(xì)胞樣滑膜細(xì)胞、FLS周邊活化的B細(xì)胞和T細(xì)胞。淋巴細(xì)胞的侵入可能進(jìn)一步增強(qiáng)了FLS的增生和炎癥[7]。在大約20%病人的滑膜組織形成囊性生發(fā)中心,其中包含來(lái)自于血液侵入的淋巴細(xì)胞。發(fā)生改變的滑膜持續(xù)的釋放細(xì)胞因子、趨化因子、金屬蛋白酶、血管生成因子,進(jìn)而造成軟骨的破壞和骨的重吸收[8]。激活的FLS調(diào)控了滑膜慢性炎癥和骨的侵蝕,在RA的發(fā)病機(jī)制中起到了重要作用。FLS具有干細(xì)胞的增生特性,可能源于關(guān)節(jié)損傷導(dǎo)致的FLS代償性再生[9],部分FLS也有可能來(lái)自通過(guò)脈管通道自骨髓或直接通過(guò)血液循環(huán)遷移而來(lái)的間質(zhì)干細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞[10]。增生的FLS釋放細(xì)胞因子和趨化因子,例如IL-6、IL-8、IL-15、基質(zhì)細(xì)胞起源因子SDF-1等,這些小分子進(jìn)一步促進(jìn)了淋巴細(xì)胞由血管內(nèi)向滑膜的遷入、活化。FLS能夠合成細(xì)胞外基質(zhì)蛋白,例如纖維連接蛋白、細(xì)胞黏附分子,這些分子起到了招募和駐留淋巴細(xì)胞的作用,同時(shí)FLS可以促進(jìn)B淋巴細(xì)胞分化,分泌基質(zhì)金屬蛋白酶MMP3、基質(zhì)降解酶(stromelysin 1),增強(qiáng)了軟骨的降解[1-2]。FLS 增強(qiáng)了針對(duì)關(guān)節(jié)軟骨降解生成抗原的免疫應(yīng)答,促進(jìn)SDF-1和其它內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子,包括成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子FGF、VEGF介導(dǎo)的血管再生。表達(dá)于 FLS和 T細(xì)胞上的 NF-κB配體(RANKL)與表達(dá)于單核細(xì)胞上的共用受體RANK相互作用起始了破骨細(xì)胞的分化和骨的重吸收[11],調(diào)控了具有破壞軟骨的血管翳的形成,造成不可逆的關(guān)節(jié)損壞。

2 Wnt通路

2.1 Wnt通路組成 Wnt是一種糖蛋白,能夠結(jié)合Fz胞外區(qū)的半胱氨酸富集區(qū),與Fz特異的結(jié)合啟動(dòng)了胞內(nèi)的一系列信號(hào)傳導(dǎo)途徑,上調(diào)了細(xì)胞的增殖。Fz是一種七次跨膜蛋白,類(lèi)似于G蛋白偶聯(lián)型受體。胞外區(qū)的N端具有富含半胱氨酸的結(jié)構(gòu)域(CRD),能與Wnt結(jié)合。在輔助受體低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白5/6(LDL 5/6)協(xié)同作用下,F(xiàn)rz作用于胞質(zhì)內(nèi)的散亂蛋白(Dvl),散亂蛋白被募集至細(xì)胞膜附近,能切斷β-catenin的降解途徑,從而使β-catenin在細(xì)胞質(zhì)中積累。生理?xiàng)l件下細(xì)胞內(nèi)的β-catenin與Dvl、酪蛋白激酶1(CK1)、axin、腺瘤性結(jié)腸息肉病基因蛋白(APC)、肝糖合酶激酶3-β(GSK3-β)結(jié)合形成復(fù)合物,CK1對(duì) β-catenin的第45位殘基進(jìn)行絲氨酸/蘇氨酸磷酸化,此反應(yīng)又催化了GSK-3β對(duì)β-catenin的第41、37和33位殘基磷酸化,被磷酸化標(biāo)記的β-catenin被泛素連接酶β-TrCP蛋白識(shí)別進(jìn)而被泛素化,最后被蛋白酶體介導(dǎo)的泛素化降解,胞質(zhì)中只表達(dá)低水平的β-catenin。Wnt結(jié)合Fz后,Dvl被激活后從βcatenin、Dvl、CK1、axin、APC、GSK3-β 大分子復(fù)合物上解離下來(lái),導(dǎo)致GSK3-β失活,復(fù)合物分解,胞質(zhì)中β-catenin水平升高并轉(zhuǎn)入核內(nèi),與淋巴增強(qiáng)因子/T細(xì)胞因子(TCF/LEF)等結(jié)合,啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄,上調(diào)細(xì)胞增殖等效應(yīng)。內(nèi)源性的Wnt通路負(fù)調(diào)控蛋白已經(jīng)引起人們的重視,這些負(fù)調(diào)控蛋白可以作為下調(diào)Wnt通路的潛在靶點(diǎn)。Fz蛋白的胞外區(qū)能夠與Wnt對(duì)抗蛋白DKK結(jié)合,一旦結(jié)合發(fā)生即可阻斷Wnt介導(dǎo)的激活信號(hào)[12]。細(xì)胞外分泌蛋白SFRPs含有與Fz胞外區(qū)相似的區(qū)域,可與Wnt蛋白結(jié)合阻斷Wnt與Fz的特異結(jié)合,同樣下調(diào)Wnt介導(dǎo)的細(xì)胞增殖激活信號(hào)。一般認(rèn)為SFRPs是Wnt的負(fù)調(diào)控蛋白,但又報(bào)道表明,在特定情況下,SFRPs也是Wnt蛋白的分子伴侶,保護(hù)Wnt蛋白不被降解[13]。

2.2 Wnt通路分類(lèi) Wnt通路分為經(jīng)典通路和非經(jīng)典通路,劃分的依據(jù)是信號(hào)通路的激活是否依靠β-catenin的活化,大多數(shù)關(guān)于Wnt通路的研究著眼于 β-catenin介導(dǎo)的Wnt經(jīng)典通路。在結(jié)腸癌中,轉(zhuǎn)入細(xì)胞核中的β-catenin上調(diào)了myc、cyclin D1等基因,促進(jìn)了細(xì)胞的增殖癌變[14]。在非洲蟾蜍中,轉(zhuǎn)入細(xì)胞核中的β-catenin上調(diào)了細(xì)胞外基質(zhì)蛋白、纖維連接蛋白,促進(jìn)細(xì)胞的黏附和活化[15]。有證據(jù)表明ERK家族激酶能夠被Wnt經(jīng)典通路激活,參與數(shù)種細(xì)胞分化過(guò)程。Wnt非經(jīng)典通路包括Wnt/Ca2+信號(hào)途徑和細(xì)胞極性通路。Wnt4、Wnt5a、Wnt11能夠激活非經(jīng)典Wnt/Ca2+信號(hào)途徑,此激活過(guò)程通過(guò)特定的G蛋白激活磷脂酰肌醇特異性磷脂酶C(PI-PLC),后者水解磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)生成二脂酰甘油(DAG)和三磷酸肌醇(IP3)。細(xì)胞膜上的DAG在Ca2+和磷脂酰絲氨酸協(xié)助下激活蛋白激酶C(PKC),PKC作用于細(xì)胞膜受體、膜蛋白等相應(yīng)靶蛋白,使之磷酸化而影響信號(hào)傳導(dǎo),例如PKC能上調(diào)原癌基因cjun、c-fos表達(dá),誘導(dǎo)細(xì)胞增生癌變。IP3是Ca2+通道激活劑,能促進(jìn)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中儲(chǔ)存的Ca2+釋放到細(xì)胞質(zhì),同時(shí)能開(kāi)放細(xì)胞膜上的Ca2+通道使細(xì)胞外Ca2+進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)Ca2+濃度增加,激活鈣調(diào)蛋白(CaM)。Ca2+與CaM結(jié)合后形成Ca2+/CaM復(fù)合物激活下游效應(yīng)蛋白-CaM激酶,通過(guò)級(jí)聯(lián)反應(yīng)引起廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。細(xì)胞極性通路前半部分與Wnt經(jīng)典通路完全相同,不同點(diǎn)在于Dvl處。Dvl由保守區(qū)域DIX、PDZ和DEP組成,DIX和PDZ參與經(jīng)典Wnt通路,只有DEP參與細(xì)胞極性通路的激活,例如Wnt7a與Fz受體結(jié)合能夠激活細(xì)胞極性通路,其下游激活的靶基因包括Dsh、VanGogh、prickle、Strabismu、diego 和 flamingo 等[16]。

2.3 Wnt蛋白合成 大多數(shù)Wnt蛋白大小40ku,含有350個(gè)左右的氨基酸殘基,具有相似的分子結(jié)構(gòu)。不同物種間有約23~25個(gè)半胱氨酸殘基高度保守[17]。Wnt蛋白N端的疏水性信號(hào)序列有助于Wnt蛋白向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中未成熟的Wnt蛋白通過(guò)不同途徑進(jìn)行轉(zhuǎn)錄后修飾成為成熟Wnt蛋白。首先,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中未成熟Wnt蛋白可以發(fā)生糖基化修飾。未成熟Wnt蛋白在寡糖基轉(zhuǎn)移酶(oligosaccharyl transferase complex,OST)復(fù)合物的催化下將N連接寡糖鏈連接于Wnt蛋白骨架中合適的氨基酸殘基上,使之糖基化。Wnt蛋白N端糖基化的作用尚未完全闡明,有研究表明小鼠Wnt1潛在糖基化位點(diǎn)的部分或完全變異并未影響其功能[18]。其次,未成熟蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中可以發(fā)生棕櫚酰化。棕櫚?;木唧w功能也未完全闡明,可能的功能是疏水的棕櫚?;鶊F(tuán)促進(jìn)Wnt蛋白向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜移動(dòng),促進(jìn)OST復(fù)合物糖基化未成熟Wnt蛋白。同時(shí)棕櫚?;瘜?duì)Wnt蛋白的功能也有重要影響,例如Wnt3a在去除棕櫚酰基后功能也同時(shí)喪失[17]。Porcupine蛋白是膜結(jié)合的 O-?;D(zhuǎn)移酶(membrane-boundO-acyltransferase,MBOAT)家族的一員,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)的Porcupine蛋白在Wnt蛋白糖基化和棕櫚?;^(guò)程中均有作用。缺乏porcupine導(dǎo)致寡糖鏈不能黏附,過(guò)度表達(dá)porcupine導(dǎo)致Wnt蛋白異位糖基化[17]。Porcupine結(jié)合Wnt蛋白可能影響Wnt蛋白的構(gòu)象,有利于Wnt蛋白的糖基化和棕櫚酰化[19]。

2.4 Wnt蛋白分泌 成熟的Wnt蛋白由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體反面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),再通過(guò)不同的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)釋放。成熟功能性Wnt蛋白可以通過(guò)bulk flow途徑分泌,經(jīng)未調(diào)節(jié)分泌小泡離開(kāi)表達(dá)細(xì)胞。有研究表明細(xì)胞中內(nèi)涵體小室、內(nèi)涵體與質(zhì)膜之間的循環(huán)小泡含有Wnt蛋白[20]。這些成熟Wnt蛋白可能來(lái)自于分泌細(xì)胞分泌后再內(nèi)吞或分泌前經(jīng)某種機(jī)制導(dǎo)入到這些亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。Wnt蛋白分選進(jìn)入不同亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)是Wnt蛋白成熟的關(guān)鍵步驟之一,可能會(huì)影響到信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的范圍。盡管多數(shù)研究顯示W(wǎng)nt蛋白通過(guò)細(xì)胞外的可控?cái)U(kuò)散方式到達(dá)目標(biāo)區(qū)域,但Wnt蛋白的釋放后遷移是通過(guò)細(xì)胞外的可控?cái)U(kuò)散還是直接的跨細(xì)胞方式到達(dá)目標(biāo)區(qū)域一直存在爭(zhēng)議[21-22]。Pankovd[23]等研究發(fā)現(xiàn)脂蛋白顆粒對(duì)Wnt蛋白的遠(yuǎn)距離信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)是必需的,但對(duì)近距離的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)沒(méi)有明顯影響,提示脂蛋白對(duì)Wnt的分泌有一定的作用。Wntless(Wls)是一個(gè)7次跨膜,能與Wnt相互作用的高度保守蛋白,Wnt蛋白表達(dá)Wls下調(diào)時(shí),Wnt蛋白滯留在其分泌細(xì)胞內(nèi),提示W(wǎng)ls對(duì)Wnt蛋白的分泌至關(guān)重要[24]。Retromer是一高度保守的多蛋白復(fù)合物,其核心包含Vps35、Vps29及Vps26亞基。缺失核心蛋白Vps35后線蟲(chóng)內(nèi)的EGL-20/Wnt信號(hào)傳導(dǎo)喪失[25]。同樣在哺乳動(dòng)物細(xì)胞和非洲爪蟾中敲除Vps35能夠阻斷Wnt目標(biāo)基因的表達(dá)。提示Retromer蛋白對(duì)Wnt蛋白的分泌發(fā)揮了重要作用[26]。

2.5 Wnt調(diào)控骨的形成和骨的重吸收 研究證明Wnt信號(hào)通路通過(guò)調(diào)控造骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的增殖分化增加了骨的形成。造骨細(xì)胞祖細(xì)胞敲除β-catenin后抑制了表達(dá)骨鈣素的造骨細(xì)胞的分化。另外Wnt信號(hào)可以促進(jìn)造骨細(xì)胞osteoprotegerinin的上調(diào)表達(dá),因?yàn)閛steoprotegerinin可以抑制破骨細(xì)胞的分化,Wnt信號(hào)可以部分通過(guò)抑制破骨細(xì)胞介導(dǎo)的骨的再吸收增加骨的密度[27]。Dickkopf家族蛋白、Wise蛋白和sclerostin蛋白等在調(diào)控骨的形成和骨的再吸收過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用,調(diào)控了Wnt/β-catenin通路激活。這些蛋白能夠與Wnt、Fz、LRP5和LRP6結(jié)合激活或者抑制通路活性[28]。DKK1是Wnt/β-catenin通路的可溶性抑制蛋白,通過(guò)結(jié)合到Wnt共受體LRP5抑制Wnt通路活性。增加的DKK1水平增加了骨的再吸收,減少DKK1水平增加了骨的形成。LRP5突變導(dǎo)致高骨密度為特征的綜合征,雌激素和糖皮質(zhì)激素缺乏介導(dǎo)的骨質(zhì)疏松癥很有可能與造骨細(xì)胞DKK1的激活有關(guān)[29]。在C57BL/6J小鼠中轉(zhuǎn)染arthritogenic K/BxN制備鼠關(guān)節(jié)炎模型,炎癥控制后骨的重吸收停止,造骨細(xì)胞介導(dǎo)骨形成,修復(fù)侵蝕骨。同時(shí)炎癥控制后伴隨明顯的Wnt通路改變,即在炎癥控制階段Wnt負(fù)調(diào)控基因SFRP1、SFRP2表達(dá)下調(diào),Wnt10b表達(dá)上調(diào)了,說(shuō)明炎癥調(diào)控了Wnt通路,同時(shí)說(shuō)明Wnt通路對(duì)造骨細(xì)胞介導(dǎo)的軟骨修復(fù)是至關(guān)重要的[30]。

3 Wnt調(diào)控RA機(jī)制

Wnt通路調(diào)控細(xì)胞增殖分化、細(xì)胞的癌變、腫瘤的侵襲生長(zhǎng)等,與腫瘤的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān),在在膀胱癌、胃癌、宮頸腺癌、肝癌、腎癌、結(jié)腸癌等各種癌組織細(xì)胞中均高表達(dá)Wnt蛋白和Wnt通路相關(guān)分子。Wnt通路調(diào)控RA發(fā)病機(jī)制研究起步較晚,但近幾年此方面研究取得重要進(jìn)展,并證明Wnt通路在調(diào)控RA發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用。與正常成人滑膜組織相比,Wnt和 Fz同源分子,例如 Wnt1、Wnt5a、Wnt7b和Fz5,在RA病人滑膜組織中明顯高表達(dá),并且Wnt1、Wnt5a高于炎癥較輕為特征的骨關(guān)節(jié)炎,提示W(wǎng)nt1,Wnt5a和Fz5的高表達(dá)可能與炎癥程度有關(guān)[4-6]。在RA病人關(guān)節(jié)FLS中同樣檢測(cè)到了Wnt1,Wnt5a和Fz5的高表達(dá),進(jìn)一步驗(yàn)證了Wnt1,Wnt5a和Fz5與RA密切相關(guān)。但實(shí)驗(yàn)證明同樣的Wnt/Fz表達(dá)持續(xù)時(shí)間與增加的細(xì)胞因子并沒(méi)有直接的量化關(guān)系,說(shuō)明炎癥對(duì)Wnt/Fz的影響可能在Wnt通路的上游,即 Wnt通路負(fù)調(diào)控基因 SFRPs、DDKs等[4-5]。SFRPs作為Wnt的負(fù)調(diào)控蛋白分子在 RA 滑膜組織和FLS中都有表達(dá),即RA特異的疾病內(nèi)環(huán)境誘導(dǎo)了SFRPs的差異表達(dá)。SFRPs與炎癥因子及SFRPs與RA發(fā)病機(jī)制的關(guān)系有待于進(jìn)一步研究證實(shí)。

3.1 Wnt1調(diào)控RA發(fā)生過(guò)程 TCF報(bào)告基因分析,Wnt 1誘導(dǎo)FLS的Wnt通路激活,上調(diào)前MMP3和纖維連接蛋白的表達(dá)。FLS中Wnt 1介導(dǎo)的信號(hào)刺激了前MMP3的合成,在非RA FLS中轉(zhuǎn)染W(wǎng)nt 1表達(dá)載體上調(diào)了前MMP3,采用抗Wnt 1抗體或重組SFRP1抑制了其合成。RAFLS轉(zhuǎn)染dn LEF1或dn TCF4后前MMP3的水平?jīng)]有明顯變化,說(shuō)明前MMP3的合成不是通過(guò)經(jīng)典的Wnt/LEF/TCF途徑。因?yàn)榍癕MP3基因啟動(dòng)子有AP1結(jié)合位點(diǎn),很有可能Wnt 1介導(dǎo)的前MMP3合成是通過(guò)JNK介導(dǎo)AP1轉(zhuǎn)錄因子家族[4-5]。轉(zhuǎn)染TCF4和LEF1變異載體的FLS能夠抑制纖維連接蛋白的合成,抗Wnt 1抗體和SFRP1能夠起到同樣的作用,說(shuō)明Wnt1在FLS中通過(guò)LEF/TCF途徑調(diào)控了纖維連接蛋白的表達(dá)。纖維連接蛋白是一個(gè)多功能蛋白,不僅能起到存活細(xì)胞的作用,還能促進(jìn)整聯(lián)蛋白(integrin)介導(dǎo)的細(xì)胞黏附作用。纖維連接蛋白是強(qiáng)有力的成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)物,能夠促進(jìn)FLS的存活,能夠促進(jìn)RA滑膜中間質(zhì)干細(xì)胞和白細(xì)胞的合并、保留,甚至在缺少前炎癥因子的情況下促進(jìn)增生。FLS中Wnt 1介導(dǎo)的信號(hào)增加了前MMP3分泌增加了成熟MMP3的合成,加重了關(guān)節(jié)軟骨的破壞。Wnt1誘導(dǎo)信號(hào)通路蛋白3(WISP3)在RA滑膜中表達(dá)比骨關(guān)節(jié)炎病人或者沒(méi)有風(fēng)濕病的對(duì)照病人高,WISP3在體外被前炎癥細(xì)胞因子誘導(dǎo)表達(dá),其多態(tài)性與青少年多關(guān)節(jié)先天性關(guān)節(jié)炎的易感性相關(guān)[4]。

3.2 Wnt5a調(diào)控RA發(fā)生過(guò)程 Wnt5a調(diào)控了RA的發(fā)生過(guò)程。Wnt5a和Fz5的特異結(jié)合上調(diào)了血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子VEGF,促進(jìn)了滑膜組織新生血管的生成,促進(jìn)滑膜的增殖。Wnt5a和Fz5的特異結(jié)合調(diào)控了炎癥因子的釋放,促進(jìn)了白細(xì)胞自滑膜微血管向滑膜組織的遷入和活化,例如趨化因子SDF-1在Wnt5a激活Wnt通路后表達(dá)上調(diào)??笷z5血清處理RA FLS導(dǎo)致了RANKL的表達(dá)下調(diào),說(shuō)明Wnt5a同樣參與了軟骨的侵蝕和骨的吸收。轉(zhuǎn)染正常FLS Wnt5a表達(dá)載體上調(diào)了細(xì)胞因子、趨化因子(IL-6,IL-8和IL-15等)的表達(dá),轉(zhuǎn)染RA FLS反義Wnt5a或負(fù)調(diào)控Wnt5a載體下調(diào)了上述分子的表達(dá)。Dn-Wnt5a在細(xì)胞表面與Wnt5a受體結(jié)合阻斷了Wnt5a與其對(duì)應(yīng)Fz受體結(jié)合,下調(diào)了Wnt5a激活Wnt通路的作用,抗Fz5血清處理細(xì)胞后細(xì)胞因子、趨化因子的表達(dá)同樣下調(diào)了??笷z5血清與Fz5結(jié)合后特異封閉了Wnt5a與Fz5的親和,證明Wnt與Fz的結(jié)合是有選擇性的、特異的,預(yù)示不同Wnt與Fz的結(jié)合可能產(chǎn)生不同的生物效應(yīng)。Wnt受體Fz5在Wnt5a激活Wnt信號(hào)通路的過(guò)程中起到了協(xié)同作用,Wnt5a通過(guò)自分泌或旁分泌的形式或兩種形式兼有的方式結(jié)合在Fz5上,但不排除Wnt5a與Fz5相互獨(dú)立的合成最后以匯合的方式結(jié)合在滑膜細(xì)胞表面[4-5]。

3.3 Wnt7b調(diào)控RA發(fā)生過(guò)程 Nakamura等[6]采用原位雜交和免疫組化方法分析發(fā)現(xiàn)在RA關(guān)節(jié)軟骨、骨和滑膜中均高表達(dá)Wnt7b,當(dāng)向RA滑膜細(xì)胞轉(zhuǎn)染W(wǎng)nt7b后前炎癥細(xì)胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6表達(dá)上調(diào)了,這些因子在RA的發(fā)病機(jī)制中占重要作用,說(shuō)明Wnt7B調(diào)控了RA的發(fā)生過(guò)程。

4 Wnt通路是潛在的類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎治療靶點(diǎn)

Wnt通路在器官發(fā)育、軟骨形成、骨的吸收和腫瘤發(fā)生中發(fā)揮重要調(diào)控作用,目前研究證實(shí)Wnt通路調(diào)控了RA的發(fā)生過(guò)程,在RA發(fā)生過(guò)程中Wnt1、Wnt5a、Wnt7b明顯高表達(dá),上調(diào)了MMP3、纖維連接蛋白、細(xì)胞因子等表達(dá),促進(jìn)FLS活化增殖、滑膜增生、血管翳、新生血管的生成等,在RA發(fā)生發(fā)展中起重要作用。本課題組采用福氏完全佐劑制備SD大鼠RA模型并鑒定,造模后股動(dòng)脈放血處死大鼠,分離膝關(guān)節(jié)滑膜組織,組織塊法貼壁原代培養(yǎng)FLS并鑒定,RT-PCR、Western印記法、免疫組織化學(xué)法檢測(cè) SFRP1、MeCP2在對(duì)照大鼠和模型大鼠組織、FLS中的表達(dá)差異,RT-PCR、Western印記法檢測(cè)甲基化抑制劑DAC(5-氮雜2-脫氧胞苷,5-AzadC)、MeCP2 siRNA對(duì)RA模型大鼠FLS SFRP1表達(dá)上調(diào)的作用。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)與正常對(duì)照大鼠相比,RA模型大鼠膝關(guān)節(jié)滑膜組織SFRP1表達(dá)明顯下調(diào),β-catenin表達(dá)明顯上調(diào),說(shuō)明在RA模型大鼠關(guān)節(jié)滑膜組織中,Wnt通路是激活的。同時(shí)在滑膜組織中MeCP2表達(dá)明顯增高,預(yù)示在大鼠膝關(guān)節(jié)組織病變過(guò)程中發(fā)生了SFRP1基因的甲基化。在RA模型大鼠FLS同樣存在SFRP1表達(dá)下調(diào),Wnt經(jīng)典通路關(guān)鍵基因β-catenin表達(dá)上調(diào)現(xiàn)象,對(duì)FLS使用甲基化抑制劑DAC后,SFRP1表達(dá)不同程度上調(diào),β-catenin表達(dá)不同程度下調(diào),進(jìn)一步說(shuō)明在病變過(guò)程中發(fā)生了SFRP1基因甲基化,并且病變過(guò)程激活了Wnt經(jīng)典通路。同時(shí)伴隨SFRP1表達(dá)的恢復(fù),促凋亡基因Bax、Caspase-3表達(dá)明顯升高,說(shuō)明甲基化修飾導(dǎo)致SFRP1表達(dá)恢復(fù),促進(jìn)過(guò)度增殖的滑膜細(xì)胞凋亡。通過(guò)調(diào)控Wnt通路相關(guān)分子表達(dá)能夠調(diào)控Wnt通路活性和RA的發(fā)生發(fā)展,預(yù)示W(wǎng)nt通路相關(guān)分子能夠作為RA潛在的治療靶點(diǎn),此方向的進(jìn)一步研究有利于RA的臨床診斷和治療。

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