OPG/RANK/RANKL系统与骨折和类风湿性关节炎

骨保护素(OPG)、细胞核因子-κB受体活化因子(RANK)和RANK配体(RANKL)是偶联成骨细胞、基质细胞和破骨细胞分化、活化及生物活性的3种主要细胞因子,其形成的局部调节体系在骨代谢中起十分重要的作用。本文简要介绍了OPG/RANK/RANKL系统及该系统在骨质疏松性骨折发生中的作用,RANKL/OPG比值与骨折的关系,OPG和RANKL对骨折愈合的作用,血清OPG或RAN-KL水平与骨折的联系,OPG基因多态性与骨折关系的研究结果。另外还介绍其在类风湿性关节炎发病机制中的作用,OPG/RANK/RANKL与滑膜组织的联系,OPG治疗的相关实验进展。     

OPG/RANKL/RANK信号通路在非酒精性脂肪性肝病进展中的作用

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)已成为全球范围内最常见的肝脏疾病,在现有基础上更好诊断、治疗NAFLD也愈发迫切。骨保护素(OPG)/NF-κB受体活化因子(RANKL)/NF-κB受体活化因子受体(RANK)信号通路是参与骨代谢平衡的重要信号通路。分别介绍了OPG、RANKL、RANK及OPG/RANKL/RANK系统,简述了OPG/RANKL/RANK信号通路通过激活NF-κB调节炎症因子生成,促使NAFLD发展的研究现状。指出OPG/RANKL/RANK系统可作为NAFLD治疗的潜在新靶点。     

TRPV4离子通道在RANKL诱导的破骨细胞分化中的作用

破骨细胞(osteoclast,OC)来源于血液单核-巨噬细胞系统,其以多核细胞形式发挥作用。破骨细胞在分化过程中受多种信号通路的调控,其中,由核因子受体活化因子(receptor activator of nuclear factor-κB,RANK)及其配体(receptor activator of NF-κB ligand,RANKL)以及骨保护素(osteoprotegefin,OPG)组成的RANK-RANKL-OPG系统起到关键作用,而该通路的调控效应主要通过Ca2+-NFATc1信号轴实现。瞬时感受器电位香草酸受体4(transient receptor potential vanilloid 4,TRPV4)是瞬时感受器电位通道(transient receptor potential,TRP)超家族的成员,该通道介导的钙离子内流维持了破骨细胞内钙离子浓度,确保了RANKL介导的NFATc1调控的基因转录,在破骨细胞的终末期分化中发挥着关键作用。因此,全面了解TRPV4离子通道将有助于临床更好地分析各种骨代谢性疾病的病因及发病机制,进而为治疗提供理论依据。     

骨保护素与骨质疏松

肿瘤坏死因子家族新成员骨保护素(OPG)通过与细胞核因子κB受体活化因子(RANK)配体(RANKL)结合,抑制RANKL/RANK对破骨细胞信号转导的活化,发挥抗骨质疏松作用。OPG基因多态性与骨质疏松也存在相关性。OPG受多种激素、细胞因子和转录因子的调控,骨OPG/RANKL比率的改变在各型骨质疏松的发病中起重要作用。目前OPG已成为新的骨转换指标,但其在血清中的浓度变化和临床意义尚存在争论。由于在动物实验中利用OPG基因和蛋白治疗骨质疏松已取得一定进展,故OPG有望成为新一代的抗骨质疏松药物。     

携带人护骨素基因的腺相关病毒在关节炎大鼠膝关节转导的初步研究

护骨素(OPG)是一种分泌型糖蛋白和缺乏跨膜结构域的肿瘤坏死因子受体超家族成员,主要通过与NF-кB受体活化因子配体(RANKL)结合而发挥骨保护作用.OPG不仅抑制破骨细胞生成,还抑制破骨细胞的骨吸收功能.各种上游因子如甲状旁腺激素、前列腺素、TNF、IL等最终均通过改变RANKL/OPG的比率而发挥作用,血清RANKL/OPG对早期类风湿关节炎的骨破坏具有预测作用[1].     

RANK RANKL和骨保护素在类风湿关节炎患者外周血和滑液中表达的研究

目的研究骨保护素(OPG)和核因子κB受体活化因子(RANK)及其配体(RANKL)在类风湿关节炎(RA)患者外周血和滑液中的表达,探讨RANKL、RANK和OPG在RA骨破坏中的意义。方法收集活动期RA患者治疗前后外周血、滑液和健康对照,以间接免疫荧光标记,流式细胞术检测RANK、RANKL和OPG在外周血和滑液中CD3+T淋巴细胞、中性粒细胞和CD14+单核细胞的表达率及平均荧光强度。结果①RA组治疗前后外周血RANK、RANKL和OPG在CD3+T淋巴细胞、中性粒细胞和CD14+单核细胞上的表达率差异无统计学意义(P>0.01);RANK的表达强度治疗后高于治疗前(P<0.01)。②RA组外周血CD3+T淋巴细胞上RANKL及RANK的表达率和表达强度明显低于滑液,OPG的表达则高于滑液(P<0.01),RANKL/OPG比率明显增高(P<0.01)。结论RANK表达强度的改变提示其可能与RA炎症的发展和转归有关,而活化的CD3+T淋巴细胞可能通过上调RANK、RANKL的表达,下调OPG表达参与RA破骨细胞的分化和骨损伤的调节机制。     

骨保护素与骨质疏松

肿瘤坏死因子家族新成员骨保护素(OPG)通过与细胞核因子kB受体活化因子(RANK)配体(RANKL)结合，抑制RANKL／RANK对破骨细胞信号转导的活化，发挥抗骨质疏松作用。OPG基因多态性与骨质疏松也存在相关性。OPG受多种激素、细胞因子和转录因子的调控，骨OPG／RANKL比率的改变在各型骨质疏松的发病中起重要作用。目前OPG已成为新的骨转换指标，但其在血清中的浓度变化和临床意义尚存在争论。由于在动物实验中利用OPG基因和蛋白治疗骨质疏松已取得一定进展，故OPG有望成为新一代的抗骨质疏松药物。     

脂肪组织对骨代谢的调节关系

骨代谢的调节是一个复杂的过程,其本质是调节成骨细胞和破骨细胞的活动。通过破骨细胞吸收旧骨和成骨细胞形成新骨这两个相互偶联又相互制约的骨转换过程,骨组织不断地进行骨重建,以对自身进行新陈代谢~([1])。成骨细胞分泌核转录因子(NF)-κB受体活化因子配体(RANKL),破骨细胞分泌NF-κB受体活化因子(RANK)。RANKL与RANK结合后,传递信号,激活NF-κB,从而促进破骨细胞增     

Denosumab在骨破坏性疾病中的应用进展

1997年护骨素(osteoprotegerin,OPG)的发现启动了1999年OPG/细胞核因子κB受体活化因子配体(RANKL)/RANK系统的确立,骨骼通过破骨细胞(OC)的骨吸收和成骨细胞(OB)的骨形成来保持其动态平衡,OC是骨吸收的唯一细胞,它的增多或活性增强就会引起一些骨破坏性疾病[如骨质疏松症(OP)、多发性骨髓瘤骨病、类风湿关节炎(RA)的骨破坏、肿瘤骨转移导致的骨破坏等].OPG/RANKIJRANK系统已经被确认是OC骨吸收的终末效应分子[1].     

川芎嗪对类风湿关节炎模型大鼠关节滑液RANK/RANKL/OPG表达的影响

目的 探讨川芎嗪对类风湿关节炎(RA)大鼠关节滑液核因子κB活化受体(RANK)、RANK配体(RANKL)和骨保护素(OPG)表达的影响,以及在RA骨破坏和炎症过程中的作用机制.方法 建立大鼠佐剂性关节炎模型,并分为5组,模型对照组、阳性对照组、川芎嗪高、低剂量组和正常对照组,造模15 d后,连续给药7 d,应用间接免疫荧光标记、流式细胞术检测关节滑液中RANK/RANKL/OPG表达水平和平均荧光强度.结果 与正常对照组相比,模型组CD3+T细胞OPG表达明显降低,RANK,RANKL升高,差异有显著性(P＜0.05),中性粒细胞和单核细胞上变化不明显;经过川芎嗪高剂量治疗后,CD3+T细胞上OPG表达增强,RANK、RANKL减弱,平均荧光强度降低,差异有显著性(P＜0.05),中性粒细胞和单核细胞治疗前后RANK、RANKL、OPG表达变化不明显;低剂量组各指标变化无统计学意义.结论 高剂量川芎嗪主要通过调节关节滑液中CD3+T细胞上RANK/RANKL/OPG表达起到缓解RA骨损伤和关节炎症的作用.     

丹蓝仙硼疗氟胶囊对氟中毒大鼠骨保护素/核因子κβ受体活化因子配体/核因子κβ受体活化因子系统表达水平的影响

目的 观察慢性氟中毒大鼠骨组织中骨保护素(OPG)、核因子κβ受体活化因子配体(RANKL)、核因子κβ受体活化因子(RANK)蛋白表达水平,探讨OPG/RAN KL/RANK系统与慢性氟中毒大鼠骨骼损伤的关系及丹蓝仙硼疗氟胶囊的拮抗作用.方法 将SD大鼠按体质量随机分为6组(组内雌雄各半):氟中毒组、高剂量药物组、中剂量药物组、低剂量药物组、对照组、硼砂(阳性药物对照)组,每组12只.对照组饮用自来水,其余5个实验组饮用含氟水(50 mg/L),而高、中、低剂量药物组另摄入丹蓝仙硼疗氟胶囊,剂量分别为0.8、O.4、O.2 g/kg,硼砂组另摄入硼砂,剂量为0.8 g/kg.6个月时用免疫组织化学方法检测OPG、RANKL、RANK蛋白在大鼠股骨干骺端的表达.结果 与对照组(173.79±5.23、174.17±5.O1、155.63±7.11)比较,氟中毒组大鼠股骨干骺端OPG、RANKL(156.83±5.80、157.74±6.70)表达增高,RANK(173.92±4.37)表达降低,差异有统计学意义(P均＜0.05).与氟中毒组比较,高、中剂量药物组OPG、RANKL(169.67±5.07、168.08±5.05,170.78±5.01、168.41±7.19)表达降低,RANK(162.12±4.24、166.69±5.78)表达增高,差异有统计学意义(P均＜O.05).与硼砂组(167.27±4.08、167.85±5.O1、166.14±3.95)比较,低剂量药物组OPG、RANKL(163.40±4.11、159.49±5.78)表达增高,RANK(171.54±8.06)表达降低,而高剂量药物组RANK(162.12±4.24)表达增高,差异有统计学意义(P均＜0.05).结论 慢性氟中毒可引起成骨与破骨活动均增强的骨转换增高状态,并可通过改变OPG/RANKL/RANK系统表达影响骨吸收的程度.丹蓝仙硼疗氟胶囊能通过OPG/RANKL/RANK系统影响骨重建,对氟致骨损伤有拮抗作用.     

T细胞和B细胞对骨代谢的影响

免疫系统的T、B细胞通过影响破骨细胞的激活与分化,影响骨重建过程。Th17细胞可促进破骨细胞分化,Treg细胞可抑制破骨细胞生成,Th1/2细胞则可能具有双向作用。在不同疾病环境下,B细胞具有促进或抑制破骨细胞的作用。类风湿关节炎患者的T细胞促进破骨细胞生成,使成熟成骨细胞无法形成,导致类风湿关节炎特征性的骨丢失。绝经后骨质疏松患者T、B细胞高表达RANKL,引起破骨细胞分化增殖,雌激素可能通过抑制RANKL/RANK/OPG轴起抗骨丢失作用。     

RANKL与骨代谢

核因子κB受体活化因子配基(receptor activator of NF-κB Ligand,RANKL)是一种Ⅱ型跨膜蛋白,是目前发现的惟一具有诱导破骨细胞分化、发育、发挥功能的因子。NF-κB受体激活子(receptor activatorof NF-κB,RANK)是一种Ⅰ型跨膜蛋白,是RANKL的惟一受体,是RANKL发挥功能的关键。骨保护蛋白(osteoprotegerin,OPG)是一种分泌型糖蛋白,与RANKL竞争性与RANK结合抑制骨吸收、促进骨形成。近年来通过许多对RANKL的研究发现,它不仅在骨质疏松症的发病中起重要作用,而且也在骨代谢过程中受多种因素影响,并为骨质疏松症及其他骨骼疾病的治疗开辟了广阔的前景。     

26届全美骨矿盐研究学会年会会议纪要

本文对26届全美骨矿盐研究学会年会的主要内容进行总结,本次年会的规模宏大,基础和临床研究方面均取得较多的进展。基础研究方面主要集中在Wnt—低密度脂蛋白受体相关蛋白(Lrp)—Catenin和成骨细胞;骨保护素(OPG)—核因子-κB受体活化因子(RANK)配体(RANKL)—RANK和破骨细胞;力学刺激和骨细胞;维生素D的作用机制;以及性激素的作用机制等方面。临床方面主要报道了钙剂、维生素D及其衍生物、双膦酸盐、激素替代治疗、选择性雌激素受体调节剂(SERM)、降钙素及其他防治骨质疏松的药物研究进展。     

降钙素对体外培养破骨细胞功能的影响

目的　观察降钙素对体外培养破骨细胞功能以及成骨细胞的骨保护素 (OPG)、细胞核因子 κB受体活化因子配基 (RANKL)的表达的影响。方法　分别用酶消化法和机械分离获得新生SD大鼠成骨细胞、破骨细胞 ,在培养液中分别加入不同浓度的降钙素 ,以抗酒石酸酸性磷酸酶 (TRAP)染色观察破骨细胞数目、形态 ,Image ProPlus图像软件分析骨片上骨吸收陷窝的数目和面积。用RT PCR方法观察成骨细胞OPG、RANKL的表达。结果　各组破骨细胞数目随着降钙素浓度增加而减少 (P <0 .0 5 )。骨片培养5天 ,吸收陷窝计数的结果显示 ,10 -14 mol/L以上浓度降钙素对破骨细胞吸收功能均有明显抑制作用 ,并呈剂量相关性。 10 -12 mol/L组陷窝面积为对照组的 49% (P <0 .0 1) ,10 -8mol/L组为对照组的 3 0 % (P <0 .0 1)。降钙素组破骨细胞OPGmRNA表达较对照组升高 ,RANKL降低 (均P <0 .0 5 )。结论　除了直接作用于破骨细胞外 ,降钙素还通过影响成骨细胞上OPG、RANKL的分泌间接调控破骨细胞功能 ,抑制骨吸收。     

破骨细胞功能调控与骨吸收抑制剂

骨质疏松症是骨强度下降导致骨折危险性升高的一种骨骼疾病。破骨细胞是人体唯一的骨吸收细胞,与骨质疏松症的发生密切相关,近年来对于破骨细胞与骨吸收有了较深入的研究,并研发了多种抗骨吸收的靶向药物。本文结合国内外研究简述破骨细胞与核因子κB受体活化因子配体(receptor activator for nuclear factor-κB ligand,RANKL)/核因子κB受体活化因子(receptor activator for nuclear factor-κB,RANK)/骨保护素(orthopantomography,OPG)信号通路、Wnt/β-catenin信号通路、细胞因子、组织蛋白酶K和Src激酶之间的关系,并对新型骨吸收抑制剂RANKL的单克隆抗体Denosumab、Wnt信号传导拮抗剂Romosozumab、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)拮抗剂、白细胞介素-6 (interleukin-6,IL-6)受体拮抗剂Tocilizumab、组织蛋白酶K抑制剂Odanacatib、Src激酶抑制剂Saracatinib等进行综述,为骨质疏松症的防治提供相关依据。     

强直性脊柱炎继发骨质疏松及相关因素分析

目的 测定强直性脊柱炎(AS)患者骨密度(BMD)、血清骨保护素(OPG)、可溶性核因子κB受体活化因子配体(sRANKL)等骨代谢指标及外周血T细胞表面RANKL表达情况,研究RANKI/RANK/OPG系统在AS骨代谢中的作用.方法 双能X线吸收法(DEXA)测定AS患者BMD;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清OPG、sRANKL、抗酒石酸酸性磷酸酶异构体5b(TRACP-5b)、骨特异性碱性磷酸酶(BALP)水平;分析BMD、上述骨代谢指标及临床指标间相关性;流式细胞术(FC)检测外周血CD4+/RANKL+及CD8+/RANKL+细胞表达率;分析它们与红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)相关性.计量资料采用成组设计的t检验,计数资料采用x2检验,相关性采用直线相关分析.结果 ①AS患者骨量减少、骨质疏松(OP)发生率分别为47%、37%.②AS组血清sRANKL、TRACP-5b水平及sRANKL/OPG比值均高于对照组(P<0.05);2组血清OPG、BALP水平差异无统计学意义.③AS组血清sRANKL水平与OPG呈正相关,两者均与TRACP-5b呈正相关(P<0.01.④AS组外周血CD4+/RANKL+细胞表达率高于对照组(P<0.05).结论 AS存在较高的骨量丢失率,其骨代谢特点以骨吸收增强为主,RANKL/RANK/OPG系统在其中起着重要作用,该系统失衡可能是AS骨量丢失机制之一;CD4+T细胞可能通过上调RANKL表达参与AS破骨细胞分化成熟及骨吸收机制.     

OCIF/OPG的研究进展

破骨细胞生成抑制因子(OCIF)/骨保护素(osteoprotegerin,OPG)是一种新发现的以可溶性蛋白质形式存在的破骨细胞负性调节因子,属于肿瘤坏死因子受体超家族成员,其配基ODF/OPGL被证明是破骨细胞分化因子,OCIF/OPG可与其配基结合阻断其配基的信号下传而抑制破骨细胞生成、活化,其它骨吸收调节因子可能部分或全部通过调节OCIF/OPG生成而发挥作用.该因子的发现,为探讨骨质疏松的发病机制及其预防和治疗提出了新方向.     

RANKL／RANK／OPG系统在类风湿性关节炎骨质疏松中的研究进展

由细胞核因子KB受体活化因子配体（RANKL）、细胞核因子KB受体活化因子（RANK）和护骨素（OPG）组成的RANKL／RANK／OPG系统是近些年来发现并且研究愈趋热门的一个在骨调节上发挥重要作用的系统。     

氟中毒大鼠骨组织中OPG、RANKL和RANK的表达及丹蓝仙硼疗氟胶囊的拮抗作用

目的观察骨保护素（OPG）、骨保护素配体（RANKL）、细胞核因子κB受体活化因子（RANK）在饮水型氟中毒大鼠骨组织中mRNA表达水平,探讨丹蓝仙硼疗氟胶囊对饮水型氟中毒大＂鼠OPG/RANKL/RANK系统表达的影响。方法以SD大鼠为研究对象,按体重均衡随机分为6组（组内雌雄各半）：对照组、氟中毒组、高剂量药物组、中剂量药物组、低剂量药物组、硼砂治疗组。在饮用水中加入氟化钠使水中氟含量为50 mg/L,复制氟中毒动物模型。提取骨组织总RNA,通过逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）方法,观察骨组织中OPG、RANKL和RANK mRNA表达的变化。结果氟中毒时,骨组织中的OPG、RANKLmRNA的表达呈上升趋势,RANKmRNA表达呈下降趋势。用药后,骨组织中的OPG、RANKLmRNA的表达呈下降趋势,RANKmRNA表达呈上升趋势。结论过量氟可引起成骨与破骨活动均增强的骨转换增高状态,并可通过改变OPG/RANKL/RANK系统表达提高骨吸收的活性。丹蓝仙硼疗氟胶囊能拮抗过量氟对大鼠骨组织的作用,通过0PG/RANKL/RANK系统影响骨重建。