张晋宁 杨天翔 张博文 程萌旗 陈德胜

我国已步入人口老龄化阶段，骨关节炎患者逐年增加，但目前对于骨关节炎发病机制研究仍处于探索阶段。近年研究显示，转化生长因子(TGF)-β信号转导通路在骨关节炎发生发展过程中发挥重要作用。TGF-β对软骨早期形成、细胞外基质产生与降解、骨赘形成、滑膜炎症改变有一定的调控作用[1]。本文就TGF-β在骨关节炎病变中的相关作用进行综述。

1 TGF-β信号转导通路组成和功能

TGF-β超家族是具有30多个成员的因子家族，主要包括 TGF-β、骨形态发生蛋白 (BMP)、活化素和抑制素等[2]。TGF-β超家族成员转导的信号通路通过影响细胞增殖、分化和迁移来调节组织生长与发育[3]。TGF-β超家族成员通过异质受体复合物发挥作用，该复合物由细胞表面的Ⅰ型和Ⅱ型受体组成，通过Smad复合物或丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联传递细胞内信号。TGF-β和BMP在成骨过程中具有不同的功能，包括间充质凝结、骨架形态发生、生长板发育和成骨细胞分化等[4]。 TGF-β和BMP信号转导通路相关人类基因突变可导致遗传发育性骨疾病发生。

1.1 TGF-β

人类TGF-β主要有3种结构类似的亚型，即TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3[5]。这3种亚型高度同源，但分别被不同基因所编码。起初，相关基因先形成前体TGF-β，随后进入高尔基体进一步加工修饰，最终生成成熟TGF-β[6]。一般情况下TGF-β活性受抑制，当机体出现离子强度变化及活性氧化物质(ROS)、整合素等物质形成，TGF-β信号分子激活并释放。此时，TGF-β被细胞膜表面相关受体识别并与之结合，将细胞外信号传导至细胞内，从而调控机体活动。……