研究通过转录组分析,在破骨细胞分化模型中鉴定出2067个差异表达基因,并在关节炎大鼠滑膜中发现2395个差异基因。其中间皮素(Msln) 在两个数据集中均呈现显著变化,且为表达差异最显著的基因之一。通路分析揭示PI3K/AKT、NF-κB和JAK/STAT信号通路在破骨细胞分化过程中被协同激活,提示其在关节炎骨破坏中起关键调控作用。
MSLN在破骨细胞分化过程中表达上调
RANKL刺激能诱导破骨细胞标志物表达,并同步显著上调MSLN的mRNA和蛋白水平,同时其与肌动蛋白环共定位;该过程伴随着PI3K/AKT与JAK2/STAT3信号通路的激活,提示MSLN可能在RANKL驱动的破骨细胞分化中起关键作用。
干扰MSLN表达影响破骨细胞分化和骨吸收
敲除MSLN显著抑制了破骨细胞标志基因表达、TRAP阳性多核细胞形成及骨吸收功能,并阻碍NFATc1核转位;相反,过表达MSLN则促进上述过程,证实MSLN通过调控TRAF6/NFATc1轴正向调控破骨细胞分化与功能。
MSLN与PI3K直接相互作用促进破骨细胞分化
MSLN与PI3K可直接相互作用并共定位,其敲除抑制而过表达激活JAK2/STAT3与PI3K/AKT通路;分子对接证实MSLN的C端结构域通过氢键等与PI3K结合,揭示了MSLN通过直接结合并激活PI3K来调控下游信号通路的分子机制。
MSLN抑制对CIA大鼠和小鼠骨破坏的影响
在关节炎模型中,甲氨蝶呤(MTX)治疗或腺相关病毒(AAV)介导的MSLN敲低均能有效减轻骨破坏、抑制破骨细胞分化,并下调MSLN及下游NFATc1/MMP-9/CTSK表达和PI3K/AKT信号通路活性,证实MSLN是RA骨破坏的关键治疗靶点。