金黄色葡萄球菌通过NF-κB信号对破骨细胞分化的影响及作用

为探讨金黄色葡萄球菌对破骨细胞分化的影响和可能的作用机制,本研究采用活的金黄色葡萄球菌、灭活的金黄色葡萄球菌和金黄色葡萄球菌滤液处理RAW 264.7细胞5 d。观察破骨细胞样细胞和吸收凹坑的形成,并通过实时定量PCR检测破骨细胞特异性基因(TRAP,MMP-9,组织蛋白酶K,CTR和Atp6v0d2)的表达。此外,用蛋白质印迹法检测了与破骨细胞分化有关的信号通路中的关键蛋白。结果显示,灭活的金黄色葡萄球菌的感染复数和金黄色葡萄球菌滤液以及活的金黄色葡萄球菌(MOI为10∶1 CFU)对RAW 264.7细胞没有明显的细胞毒性。当没有RANKL时,活的金黄色葡萄球菌、灭活的金黄色葡萄球菌和金黄色葡萄球菌滤液以剂量依赖性方式促进破骨细胞样细胞的形成及再吸收凹坑的诱导形成;当用JSH-23预处理时,活的金黄色葡萄球菌、灭活的金黄色葡萄球菌和金黄色葡萄球菌滤液诱导的破骨细胞样细胞的形成明显减少,再吸收的凹坑诱导形成明显降低(p<0.05)。RT-PCR结果显示,活的金黄色葡萄球菌、灭活的金黄色葡萄球菌和金黄色葡萄球菌滤液以剂量依赖性方式增加了RAW 264.7细胞中破骨细胞特异性基因的mRNA表达;当用JSH-23预处理时,活的金黄色葡萄球菌、灭活的金黄色葡萄球菌和金黄色葡萄球菌滤液诱导的破骨细胞特异性基因的表达明显降低(p<0.05)。蛋白印迹检测结果显示,活的金黄色葡萄球菌处理后10 min,IκBα发生降解,而NF-κBp65的磷酸化在5 min和10 min时显著上升(p<0.05),而Akt和MAPKs信号通路中的蛋白质没有明显变化。本研究结果可为理解金黄色葡萄球菌介导的骨髓炎的发病机理提供了分子基础。