تعديل مزدوج لتمايز بانيات العظم بواسطة الليبوسكاريد

الليبوسكاريد (LPS) يعدل امتصاص العظام من خلال زيادة تمايز بانيات العظم. إنه يزيد في بانيات العظم من إنتاج RANKL و interleukin (IL)-1 و prostaglandin E2 (PGE2) و TNF-alpha، وكلها معروفة لتحفيز نشاط بانيات العظم وفاعليتها وتمايزها. قمنا بدراسة دور التفاعلات المباشرة لـ LPS مع سلف بانيات العظم في تعزيز تمايزها. لهذا الغرض، استخدمنا تحضيرات خلايا نخاع العظم أحادية النواة في غياب بانيات العظم أو خلايا الستروما. وجدنا أن LPS لا يحفز تمايز بانيات العظم في هذه الخلايا. وعلاوة على ذلك، فإن وجود LPS قد أوقف النشاط التحفيزي لـ RANKL في تمايز بانيات العظم. ومع ذلك، فإن LPS هو محفز قوي لتمايز بانيات العظم في الخلايا المعالجة مسبقاً بـ RANKL، حتى وإن وُجد في غياب RANKL خارجي. إن الأوستيو بروتوجرين (OPG) لا يؤثر على المرحلة التحفيزية لتعديل LPS لتمايز بانيات العظم، مما يستبعد تدخل RANKL الداخلي. LPS يحفز التعبير عن TNF-a و IL-1beta في سلف بانيات العظم، بغض النظر عما إذا كانت معالجة مسبقاً بـ RANKL أم لا. هذان السيتوكينان قد حرضا تمايز بانيات العظم في خلايا معاملة مسبقاً بـ RANKL. لدراسة ما إذا كانت هذه السيتوكينات تستجيب لتأثير LPS عبر آلية ذاتية، قيّسنا تأثير تحييدها على النشاط التحفيزي للـ LPS لتمايز بانيات العظم. على الرغم من أن تحييد IL-1beta لم يؤثر على نشاط LPS، إلا أننا لوحظنا تثبيطًا ملحوظًا عند تحييد TNF-alpha. ومع ذلك، تم زيادة تعبير TNF-a أيضًا في ظروف أوقف فيها LPS النشاط التحفيزي لـ RANKL. وجدنا أن LPS يقلل من تعبير RANK و مستقبِل عامل تحفيز مستعمرات البلعميات (M-CSF). باختصار، يؤثر LPS على تمايز بانيات العظم أيضًا من خلال تفاعلاته مع خلايا السلف. LPS يثبط نشاط RANKL من خلال تقليل تعبير RANK و مستقبل (M-CSF) ويحفز تمايز بانيات العظم في خلايا معالجة مسبقاً بـ RANKL عبر TNF-alpha.