Ann Rheum Dis: Tenascin-C может способствовать образованию новой кости в конце анкилозирующего спондилита, активируя сигнал Hippo.

Анкилозирующий спондилит (АС) - хроническое воспалительное заболевание, которое в основном поражает осевые кости, с частотой 0,32–1,4%. Учитывая, что затронутое население - это в основном мужчины молодого и среднего возраста, инвалидность, вызванная АС, является бременем для пациентов и общества, вызывая значительные социально-экономические издержки. Хотя недавние исследования и лекарственные препараты были сосредоточены на подавлении воспаления и контроле боли, лечение патологического костеобразования отсутствует. В настоящее время патогенез энтальпии патологического образования новой кости из-за образования костного мостика все еще остается неясным.

Теназин-C (TNC) представляет собой гликопротеин макромолекулярного внеклеточного матрикса (ECM), состоящий из шести частей, мультидоменный белок. Повышение TNC проявляется в различных воспалительных состояниях, включая травматическое повреждение или легкое повреждение кожи, бактериальную инфекцию и повреждение легких, вызванное асбестом. В недавних исследованиях сообщалось, что уровни TNC в сыворотке у пациентов с ревматическими заболеваниями будут повышаться. Однако роль TNC в процессе патологического образования новой кости до сих пор неясна.

Недавно команда Сивен Чен из Первой дочерней больницы Университета Сунь Ятсена провела исследование патологического образования новой кости. Это исследование направлено на изучение роли TNC в формировании костной мозоли и новой кости и изучение его молекулярного механизма.

В этом эксперименте в основном берутся образцы ткани хирургических связок у пациентов с анкилозирующим спондилитом (AS), устанавливаются модели артрита, индуцированного антителами к коллагену, и модели DBA / 1, а также наблюдается формирование новой кости в конце. Иммуногистохимическое окрашивание использовали для определения экспрессии TNC. Провести системное подавление TNC или генной абляции на животных моделях. Наблюдайте за механическими свойствами внеклеточного матрикса (ECM) с помощью атомно-силового микроскопа. Нисходящие пути TNC были проанализированы с помощью секвенирования РНК и подтверждены лекарственным регулированием in vivo и in vitro. Секвенирование одноклеточной РНК (scRNA-seq) проанализировало клеточный источник TNC и подтвердило иммунофлуоресцентное окрашивание.

TNC в связках и конечных тканях пациентов с AS и животных моделей аномально активирована, и TNC значительно ингибирует образование новой кости в конце. Функциональные тесты показали, что TNC способствует образованию новой кости, способствуя дифференцировке хондроцитов в процессе эндохондральной оссификации. С точки зрения механизма, TNC ингибирует адгезию ECM, приводя к активации нижестоящих сигналов белков, связанных с Hippo / yes, тем самым увеличивая экспрессию генов хряща. Окрашивание scRNA-seq и иммунофлуоресценция дополнительно показало, что в микроокружении терминального воспаления TNC в основном секретируется фибробластами, специфичными для фибробластов белка-1 (FSP1) +.

Это исследование показало, что TNC аномально повышается в связках и тканях энтальпии у пациентов с АС и на животных моделях. Системные нейтрализующие специфические антитела или удаление гена TNC могут значительно ингибировать энтальпийное патологическое образование новой кости в моделях на животных. Следовательно, TNC может быть важной частью патологического образования новой кости. Обсуждение роли TNC в формировании новой патологической кости и ее молекулярного механизма может обеспечить основу для дальнейшего раскрытия тайны осевой жесткости кости и обеспечить потенциальное терапевтическое направление для клиники.

При AS существуют различные типы костеобразования, включая эндохондральное окостенение, перепончатое окостенение и хрящеподобную метаплазию, из которых эндохондральное окостенение считается наиболее важным. В этом процессе после формирования шаблона хряща образуется новая кость. Хондроциты дифференцируются в гипертрофические хондроциты, которые затем заменяются остеобластами и превращаются в зрелую кость. В этом исследовании было обнаружено, что ингибирование TNC может задерживать образование матрицы хряща, тем самым подавляя последующее патологическое образование новой кости. Этот вывод согласуется с предыдущими исследованиями, показывающими, что TNC играет ключевую роль в образовании хряща и образовании хряща. Результаты показывают, что TNC-опосредованное образование хряща важно для последующего патологического образования новой кости.

TNC-опосредованное ингибирование адгезии матрикса приводит к снижению ядерной локализации YAP за счет активации пути Hippo. Предыдущие исследования показали, что YAP является негативным регулятором хондрогенеза. Это исследование показало, что дефосфорилирование и ядерная локализация YAP значительно ингибируют хондрогенез in vitro. Системное введение антагониста Hippo / YAP XMU-MP-1 может значительно ингибировать образование хряща и последующее патологическое образование новой кости. Таким образом, эти результаты показывают, что в терминальном микроокружении аномальное отложение TNC играет жизненно важную роль в влиянии на механические свойства матрикса, что может привести к инактивации YAP, тем самым усиливая эндохондральный остеогенез.

В этом исследовании экспериментальная группа обнаружила, что TNC участвует в патологическом формировании новой кости при AS, что можно рассматривать как особую форму аномального ремоделирования ткани. Однако, хотя результаты исследования подтверждают, что TNC способствует патологическому образованию новой кости, регулируя биомеханические свойства ECM и увеличивая образование хряща, учитывая его многогранную роль в иммунной регуляции и воспалении, TNC также может участвовать в связках AS. Он играет важную роль в регуляции микросреды или поддержании хронического воспаления. Будет очень важно продолжить изучение роли этой многофункциональной молекулы (TNC) в патогенезе AS.

Таким образом, этот эксперимент показал, что хроническое воспаление надкостницы может привести к чрезмерному отложению TNC, что, в свою очередь, способствует дифференцировке хряща и патологическому образованию новой кости за счет ингибирования адгезии ECM и активации пути Hippo. Ингибирование аномальной экспрессии TNC может быть потенциальной стратегией лечения патологического образования новой кости при AS.