雌激素对骨髓单核巨噬细胞增殖、凋亡和分化的影响

目的·探究雌激素对骨髓单核巨噬细胞(bone marrow macrophage,BMM)的增殖、凋亡和破骨分化的影响及其作用机制.方法·分离正常C57BL/6J小鼠BMM,体外诱导分化为成熟的破骨细胞(osteoclast,OC).外源性给予10-8mol/L β-雌二醇的为实验组,同时加入雌二醇和1 μrnol/L雌激素受体(estrogen receptor,ER)拮抗剂ICI-182780的为抑制剂组,另设对照组.用12周龄的C57BL/6J小鼠建立双侧卵巢摘除(ovariectomized,OVX)模型(OVX组,n=5),同时设假手术组(sham组,n=5).术后3个月取其BMM体外培养并诱导破骨分化.利用Prestoblue检测BMM的增殖能力,TUNEL染色检测其凋亡情况,Western blotting检测凋亡相关蛋白caspase 3和caspase 8.实时定量PCR检测成熟OC标志物抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate-resistant acid phosphatase,Trap)和组织蛋白酶K(cathepsin K,Ctsk) mRNA水平的变化,细胞TRAP染色分析BMM破骨分化能力.Western blotting检测BMM被核因子κB受体活化因子配体(receptor activator for nuclear factor-κB ligand,RANKL)激活的下游信号通路.结果·实验组BMM增殖能力比对照组弱,OVX组BMM增殖能力比sham组强.TUNEL染色显示实验组BMM中细胞凋亡率显著高于对照组,caspase 3和caspase 8的蛋白水平与该结果一致.PCR结果显示实验组Trap和Ctsk的mRNA水平显著低于对照组.OVX组的相关mRNA水平明显高于sham组.细胞TRAP染色和定量分析显示实验组比对照组的BMM破骨分化能力低,OVX组比sham组的破骨分化能力强.雌激素对BMM增殖、凋亡和破骨分化的影响均可被ER拮抗剂阻断.Western blotting结果显示,给予RANKL后实验组BMM的IκKα/β、p65、JNK磷酸化水平相比对照组均降低.结论·雌激素能抑制BMM增殖和破骨分化,促进BMM凋亡,且这一作用是通过ER介导的.