组蛋白修饰在破骨细胞分化中的作用
2021-05-31谢保平黄立慧钟佳宁
中国骨质疏松杂志 2021年5期
谢保平 黄立慧 钟佳宁*
1.赣南医学院心脑血管疾病防治教育部重点实验室,江西 赣州 341000 2.赣南医学院第一附属医院,江西 赣州 341000
破骨细胞(osteoclast,OC)是骨骼中唯一具有骨吸收功能的多核巨细胞[1]。OC通过分泌酸性水解酶和蛋白水解酶来溶解骨骼中的矿物质和细胞外基质,常作为骨代谢疾病临床治疗和药物研发的靶细胞[2-3]。组蛋白修饰是调节OC分化最重要的表观遗传调控方式之一[2]。组蛋白修饰是指组蛋白在酶作用下发生甲基化、乙酰化、磷酸化、腺苷酸化和泛素化等修饰的过程。近年来,越来越多的研究表明组蛋白修饰在骨代谢疾病的发生和发展,以及OC分化中扮演了重要的角色[4-5]。本文对组蛋白修饰在OC分化中扮演的角色进行综述,为组蛋白修饰抑制剂在骨代谢相关疾病中的研发和临床运用提供指导。
1 破骨细胞生物学特性
骨量保持动态平衡的状态是OC和成骨细胞(osteoblast,OB)严格调控的结果,OB和骨细胞 (osteocyte,OS)分泌的M-CSF和RANKL是促进OC分化的必须因子[6]。OC是来源于造血干细胞的巨型多核细胞,是骨骼中唯一具有骨吸收功能的细胞[7]。成熟的OC通常具有3个以上细胞核、锯齿状褶皱膜边缘和伪足,当OC的褶皱膜边缘与骨骼接触时,褶皱膜吸附在骨骼表面,OC释放蛋白水解酶溶解矿物质和细胞外基质,从而形成骨吸收陷窝[8]。从多能干细胞到特异性终末分化细胞的发展涉及多种基因表达和细胞因子的精确调控,从而调控OC按照特定的时空顺序分化[2](图1)。早期用于科学研究的OC来源于新生鼠的头盖骨中,该分离方法具有操作简单和成本低的特点,但是分离纯度限制了OC分化和功能的研究。……
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