骨关节炎滑膜成纤维细胞内含NOD样受体家族Pyrin域蛋白3启动子的组蛋白修饰

摘要

背景:1,25(OH)2D3缺乏会加剧骨关节炎.前期研究显示,1,25(OH)2D3调控关节炎滑膜成纤维细胞增殖和凋亡,但是其对滑膜成纤维细胞中炎症小体信号通路的调控作用尚不明确.目的:明确含NOD样受体家族Pyrin域蛋白3(pyrin domain containing protein 3,NLRP3)通路分子在滑膜成纤维细胞中的表达水平,探讨1,25(OH)2D3调控NLRP3信号通路的作用及具体机制.方法:通过对临床收集的关节炎和非关节炎患者滑膜组织进行原代细胞培养,检测NLRP3、Caspase招募域和半胱天冬氨酸蛋白酶1等分子的蛋白及mRNA表达水平,体外1,25(OH)2D3刺激原代细胞24 h后,检测上述指标的蛋白表达水平,并通过染色质免疫共沉淀技术检测NLRP3启动子区域的H3K4me3、H2AK119Ub、H3K27me3等组蛋白修饰水平.利用小干扰技术敲低细胞内维生素D受体的表达水平,体外1,25(OH)2D3刺激原代细胞24 h后,检测NLRP3、半胱天冬氨酸蛋白酶招募域和半胱天冬氨酸蛋白酶1等分子的蛋白表达水平.结果 与结论:①NLRP3信号通路相关分子(NLRP3、半胱天冬氨酸蛋白酶招募域和半胱天冬氨酸蛋白酶1)在关节炎滑膜细胞中过表达,NLRP3在骨关节炎患者滑膜成纤维细胞内转录水平明显较健康人组增高,差异有显著性意义(P<0.05);②与对照组相比,体外1,25(OH)2D3可以明显抑制关节炎患者滑膜细胞中NLRP3转录表达及NLRP3信号通路活化,差异有显著性意义(P<0.05);③敲低维生素D受体可减弱1,25(OH)2D3对NLRP3转录的抑制作用,并减弱其抑制NLRP3信号通路活化的作用,提示1,25(OH)2D3对NLRP3的作用主要依赖于维生素D受体;④1,25(OH)2D3抑制NLRP3转录表达主要是通过提高NLRP3启动子区域H3K27me3和H2AK119Ub水平,抑制H3K4me3水平.