M2巨噬细胞分化为破骨细胞的机制研究

发布时间：2020-08-22 01:01

【摘要】：类风湿关节炎(RA)患者在疾病发生过程中往往会伴随着不同程度的骨损伤,如关节僵直、变形等,而破骨细胞在骨的破坏和吸收中起到至关重要的作用。单核细胞、巨噬细胞、不成熟DC及MDSC均可以作为前体细胞在RANK-RANKL信号通路的作用下向破骨细胞分化。巨噬细胞作为机体重要的免疫细胞之一,在体内外不同的微环境的影响下可分化成具有不同功能的表型,主要包括两大类,即经典活化型巨噬细胞M1和替代活化型巨噬细胞M2。有文献报道在RA病人关节腔浸润的炎性细胞中,CD163+CD206+M2巨噬细胞占很高的比例,但其在RA中的作用尚不明确,其是否能够向破骨细胞分化尚未可知。本课题旨在探讨M2型巨噬细胞在RA中发挥的骨破坏作用,并对其分子机制进行深入研究。首先,我们用MSCF和IL-4在体外分化了人和小鼠M2表型的巨噬细胞,在此基础上用M-CSF和RANKL诱导其分化6-9天后,结果发现M-CSF和RANKL可以诱导M2型巨噬细胞分化成有功能的破骨细胞(TRAP染色、F actin-ring染色、Q-PCR及骨破坏功能检测实验)。且我们比较了体外分化的人和小鼠M0、M1、M2三种巨噬细通过M-CSF+RANKL诱导向破骨细胞分化的能力,发现M2巨噬细胞向破骨细胞分化的能力更强。我们建立了胶原蛋白诱导关节炎的小鼠模型,通过流式分选的办法从发病小鼠骨髓及发病关节中分选出M1和M2巨噬细胞并在体外利用M-CSF+RANKL诱导分化,结果发现无论是骨髓还是发病关节中M2巨噬细胞向破骨细胞分化的能力都是明显强于M1表型的细胞。流式结果显示,M2型巨噬细胞表面表达更高水平的CD206和RANK,这可能是导致其更容易向破骨细胞分化的原因。CD206的配体甘露糖能够明显阻断M2表型的巨噬细胞向破骨细胞的分化,这进一步验证了CD206在M2向破骨细胞分化过程中的作用。我们也将健康人外周血单核细胞中CD14+CD206+和CD14+CD206-的单核细胞分选出来并在体外用M-CSF+RANK诱导分化,结果同样是CD206+的细胞向破骨细胞分化的能力强于CD206-的细胞。本实验室前期研究发现,在RA患者血清中乳铁蛋白免疫复合物(LTF-IC)水平显著升高,且能够通过单核细胞表面的CD32a诱导其分化成破骨细胞。在本课题中我们进一步发现LTF-IC能诱导人M2细胞向破骨细胞分化,且CD32的阻断性抗体及syk的抑制剂均能够有效地阻断LTF-IC诱导M2细胞分化为破骨细胞,提示CD32及其下游信号分子在此过程中发挥主要作用。总之,本课题发现了不管是经典途径(M-CSF+RANKL)还是非经典途径(LTF-IC)均可诱导CD206高表达的M2型巨噬细胞向破骨细胞分化。这为破骨细胞的形成提供新的信号途径及为临床治疗类风湿关节炎提供了新的靶点和思路。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R593.22
【图文】：

康志愿者外周血，利用密度梯度离心法分离人的外周血 blood mononuclear cell, PBMC），接着利用美天旎 CD14 阳选细胞分离出来，并对其分选纯度进行流式鉴定，如图 2-1 所纯度的 CD14+单核细胞，为人巨噬细胞的分化提供基础。

图 2-2 人单核细胞来源的巨噬细胞表型鉴定ure 2-2. Phenotype identification of human monocyte-derived macrophages. Hnocyte-derived M0/M1/M2 macrophages were stained with PE-conjugated anti-human CC-conjugated anti-human CD163, PE-conjugated anti-human CD206, APC-conju

检测其细胞培养上清中肿瘤坏死因子（TNF-α）及白介素-10（I如图 2-3 所示，经 LPS 活化后的 M0 及 M1 细胞，释放大量 TNF-α[21胞则释放大量 IL-10。上述 M0、M1、M2 细胞活化后，其细胞因子献报道一致。

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本文编号：2800065