摘要
环指蛋白123(RNF123)作为E3泛素连接酶家族成员,其多种突变位点已被证实与强直性脊柱炎(AS)发病风险显著相关。近期研究进一步揭示,核因子κB(NF-κB)信号通路在AS骨破坏进程中发挥关键作用,但RNF123是否通过该通路调控破骨细胞分化尚待阐明。本文旨在系统探究RNF123在家族性强直性脊柱炎患者破骨细胞分化中的作用及其分子机制,为阐明AS骨破坏机制提供新思路。
基于前期团队已在家族性AS队列中发现存在RNF123基因突变的基础,纳入符合1984年纽约诊断标准的家族性AS患者21例,健康对照组15例,采集外周血分离单个核细胞,采用高通量测序技术检测RNF123基因单核苷酸多态性(SNPs)。构建RNF123过表达及敲低的RAW264.7细胞及人CD14+单核细胞模型,通过KEGG通路富集分析筛选差异表达基因。采用Western blot检测蛋白表达,ELISA法测定炎症因子水平,TRAP染色观察破骨细胞形成情况。
在AS患者样本中共鉴定出8个RNF123位点SNPs(其中包括49743013 C/T、49743046 G/A、49749976 G/A等外显子突变)。体外差异筛选结果显示,RNF123过表达与敲低后的差异基因均与NF-κB通路显著正相关(p<0.01)。在破骨细胞前体(即巨噬细胞系RAW264.7及人CD14+单核细胞)中,RANKL刺激能够显著诱导破骨分化标志物NFATC1、TRAF2、c-FOS、Cathepsin K以及炎症因子TNF-α和IFN-β的显著上调;而RNF123敲低显著减弱了这一现象。进一步且加入NF-κB抑制剂PDTC或IKK抑制剂(BMS-345541)干预后,可降低上述分子的表达,表明RNF123促进破骨细胞生成并调节依赖于NF-κB的炎症反应。TRAP染色同样显示RNF123过表达组破骨细胞数量显著增多。
家族性AS患者中存在的RNF123基因变异可能改变了其蛋白功能。在单核/巨噬细胞等破骨细胞前体中,RNF123的表达上调能够通过过度激活NF-κB信号通路,促进破骨细胞的异常分化及炎症因子的释放。靶向干预RNF123/NF-κB轴有望阻断AS的骨破坏进程,为精准治疗提供新的分子靶点。
