文摘

破骨细胞的重要细胞因子系统生物学在多发性骨髓瘤(MM)的受体的激活剂NF - B配体(RANKL),其受体(排名)和可溶性诱饵受体,osteoprotegerin(功能)。骨髓瘤细胞导致功能不平衡/ RANKL交互。我们测量血清水平的功能,可溶(s) RANKL sRANKL /功能比、疾病活动的标志(LDH、c反应蛋白、白细胞介素- 6 (il - 6), 2-microglobulin (B2M)],和血管生成因素[肝细胞生长因子(HGF)、血管内皮生长因子(VEGF)],在新确诊54毫米患者和25的高原期。所有上面的值更高MM患者相比,控制和减少高原阶段。sRANKL和RANKL /功能与推进疾病阶段,骨骼品位高。显著的相关性被发现在RANKL与HGF和RANKL /功能,LDH, VEGF、il - 6和B2M。总之,RANKL和功能MM病理生理学中扮演重要的角色,作为监管者的骨血管生成的营业额和仲裁者。

1。介绍

多发性骨髓瘤是一种恶性浆细胞增殖本地化与退行性骨骼参与骨髓。其发病率占骨痛、病理性骨折是由于骨形成之间的不平衡和分解赞成后者1- - - - - -4]。

这些并发症是由于过度破骨细胞活动,由破骨细胞活刺激因素,包括肿瘤坏死因子(TNF)、Interleukin-1 (il - 1)、白细胞介素- 6 (il - 6)的趋化因子巨噬细胞炎性Protein-1a (MIP-1a)、巨噬细胞炎性蛋白1β(MIP-1β),基质细胞衍生Factor-1a (SDF-1a) [2,5,6]。

然而,破骨细胞生物学的重要细胞因子系统已被确认,由激活的受体NF - B配体(RANKL),其受体,和可溶性诱饵受体,osteoprotegerin(功能)7- - - - - -9]。RANKL已被确认和相关的增强osteoblast-induced骨吸收,而功能块RANKL和抑制骨吸收8,10]。已发现骨髓瘤浆细胞诱导功能的失调/ RANKL交互,增加RANKL表达和减少功能可用性骨微环境的诱导监测激活的增强和增加骨吸收8,11]。

RANKL刺激破骨细胞分化和活动,还能抑制破骨细胞凋亡。RANKL主要是由成骨细胞的谱系细胞,免疫细胞和一些恶性细胞(12]。

Osteoprotegerin是肿瘤坏死因子受体2 (TNFR-2)和CD40同源蛋白质,它缺乏一个跨膜域和分泌到细胞外空间作为homodimeric糖蛋白(13,14]。功能被发现在各种形式的外周血血清,与可溶性复合物RANKL和自由non-bound部分。这些循环形式的异质性可能占绝对值在文献中报道的差异(11]。基于循环形式的异质性和其他技术方面,蛋白质作为标准和合适的校准器稀释剂可以解释不一致的结果,获得了不同群体在文献[11,15]。

骨髓血管生成是一个重要的附加过程导致疾病进展(16,17]。各种血管生成细胞因子,如血管内皮生长因子(VEGF)和肝细胞生长因子(HGF)增加骨髓瘤细胞增殖,加速骨吸收(16,18]。

本研究的目的是评估血清水平的功能,可溶性RANKL (sRANKL),比sRANKL /功能,VEGF, HGF和已知因素疾病活动在高原阶段和评估的诊断和治疗对患者的循环水平的影响。

2。患者和方法

2.1。病人

54个MM患者(28岁男性,26岁女性)被纳入本研究。的平均年龄是64岁(范围51 - 87年)。患者诊断和分类根据Durie-Salmon分类系统(19]。我16岁患者分为阶段,19日为第二阶段,19日为第三阶段。21免疫球蛋白单克隆蛋白的类型κ8免疫球蛋白λ7 IgAκ11 IgAλ对7病人和轻链疾病。骨头参与分级是根据标准x射线评价分为两个分数:低分26患者总体而言,包括患者没有病变,一根骨头,或弥漫性骨质疏松症;和高分数在28个病人总体,包括病变患者多个骨或骨折的存在。没有收到任何治疗的患者用糖皮质激素或有进入研究之前。十八岁患者的正常影像学骨架,其余显示溶骨的病变。25的患者达到完全缓解或很好的部分缓解后治疗垫(bortezomib、阿霉素和地塞米松)方案其次是自体干细胞移植和被认为是在高原期。二十岁,sex-matched健康受试者(男12例,女8例,平均年龄 年)被招募为控制在献血者(60岁)和人们在身体训练计划(60岁以上)。知情同意的研究是获得所有科目。的研究理解和人类主体的同意。负责任的伦理委员会批准了这项实验。

2.2。方法

患者开始治疗之前收集血清样本在诊断和稳定的疾病。从病人和控制被整除血清收集到单独的瓶和储存在−7°C。所有化验结束时进行的研究中,为了避免interassay可变性。

VEGF的检测,HGF, il - 6, sRANKL,血清和功能是由固相夹心ELISA,使用针对VEGF单克隆抗体,HGF, il - 6 (Quantikine、研发系统公司Mineapolis、锰、美国)功能和sRANKL抗体(Bio Vendor-Laboratorni药物作为布尔诺,捷克共和国)。测量根据制造商的说明进行。短暂,抗体特定生长因子(VEGF、胶质瘤、il - 6、sRANKL和功能)涂在microtitter井。后的控制和样品和第一次孵化和洗涤,一个酶联多克隆抗体为每个生长因子被添加到每个具体。在孵化后时间和最后一个洗涤步骤,允许剩下的共轭反应底物。在接下来的步骤中,反应停止通过添加特定的解决方案,和吸光度的测量产生的颜色在450海里。生化标记,研究了c反应蛋白(CRP),β2-microglobulin (B2M)和血清乳酸脱氢酶(LDH)。上述使用传统的技术参数进行了评估。CRP是由浊度测定法,未及B2M,血清LDH决心使用标准的实验室方法。射线探伤包括颅骨、骨盆,长骨骼和颈椎,胸椎,腰椎在所有患者进行常规分段过程。骨疾病分级根据Durie和鲑鱼标准(19]。

2.3。统计分析

数据意味着±SD。的Mann-WhitneyU以及应用于评估任何差异在患者和健康人血清细胞因子水平。(Mann-Whitney和Wilcoxon非参数测试也用于独立和配对的两个样本统计数据)。调查的潜在变量之间的相关性进行了与斯皮尔曼相关系数ρ。 被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

实验室研究发现在多发性骨髓瘤患者和健康对照组如表所示1。血清浓度的功能 (0.7 - -60.2)在多发性骨髓瘤患者和pmol / L (0.7 - -17.4)在健康受试者pmol / L ( (图)(通过Mann-Whitney测试)1)。功能的平均浓度的阶段I和II疾病高于在第三阶段,没有统计学意义。我们的研究结果还表明,功能治疗后血清水平明显下降( 与 pmol / L, Wilcoxon测试(图)2)。sRANKL也增加了患者的血清浓度控制相比,而sRANKL /功能比没有显著差异。另一方面,sRANKL血清和sRANKL /功能比增加与疾病进展和有效治疗后下降。

表1
在健康对照组血清浓度的测量参数和多发性骨髓瘤患者。

图1
在MM患者和健康对照组血清浓度功能。

图2
治疗前后血清功能浓度。

在健康个体,意味着血清HGF (311.9 - -898.7)pg / mL, VEGF (68.7 - -111.6)pg / mL和il - 6 (0.4 - -2.0)pg / mL。预处理VEGF、HGF和血清il - 6水平增加MM患者与健康人相比( 在所有情况下)。HGF显著差异被发现,VEGF、il - 6之间疾病的阶段(表2)。

表2
平均数±标准差值的测量参数群MM患者在不同疾病阶段。
3.1。生化标记物之间的关系,细胞因子和骨骼参与

之间存在着正相关sRANKL骨骼病变评分和血清中浓度的增加( ),sRANKL /功能比( ),VEGF ( )(图3)、胶质瘤( )、il - 6 ( )、LDH ( )和B2M ( 功能),而根据骨病是水平高低分(0级- - - - - -1)相比,高分(2级- - - - - -(表3)但没有统计学意义3)。

表3
平均数±标准差值的测量参数群MM患者根据骨骼参与。

图3
血清VEGF水平根据骨头参与评分。
3.2。测量参数之间的相关性

积极与HGF sRANKL之间的相关性被发现,VEGF, LDH, VEGF, B2M, IL)- - - - - -6,而更强大的功能sRANKL /功能比之间的相关性被发现和上面的参数(表4)。血清HGF相关积极与LDH ( ),VEGF ( ),B2M ( )、c反应蛋白( ),IL)- - - - - -6 ( )。

表4
相关性在RANKL和RANKL /功能比标记的血管生成和疾病活动(NS:不重要)。

没有相关性血管生成细胞因子VEGF,血清HGF和il - 6和功能水平被发现。同样,没有相关性疾病活动的参数c反应蛋白,B2M,功能和血清LDH水平水平被发现。

最后,观察血清水平显著差异,治疗前后,功能,HGF, LDH, VEGF、il - 6(表5)。

表5
测量参数的均值±SD值MM患者治疗前后。

4所示。讨论

血管生成是一个关键因素的增长和发展多发性骨髓瘤(16,20.,21]。各种血管生成和血管生成细胞因子都被定性为强有力的有丝分裂原活动(22,23]。新血管形成和骨髓微环境的能力支持肿瘤细胞的增殖以及浆细胞和破骨细胞之间的相互作用是重要的过程在MM发病机理24]。VEGF是一个有力的有丝分裂原,内皮细胞和被认为是最重要的一个分子的作用在骨骼组织的血管化25]。强有力的血管生成活性的另一个因素是HGF。HGF和其受体c- - - - - -同时表示在骨髓瘤细胞(26]。MM患者血清HGF水平升高的已经发现与不良预后相关(16,27]。HGF似乎发挥重要作用在肿瘤血管生成刺激内皮细胞迁移、增殖,形成毛细管(28]。

三个潜在的小说监管者的内皮细胞功能和血管生成。这些功能及其配体,RANKL和TNF-Related凋亡诱导配体(TRAIL) [29日]。在最近的一项研究中,人们已经发现,功能是表达neovessels与恶性肿瘤和血管生成相关的微血管炎症osteodestructive疾病(29日- - - - - -31日]。VEGF等此外,功能与其他血管生成因素被发现有一个添加剂影响内皮细胞管形成(32]。由于功能是一个诱饵上述肿瘤坏死因子受体家族的配体,它似乎对其通过抑制血管生成影响的一个或两个分子。事实上,使用过量摩尔量的小径或RANKL,可以屏蔽功能的血管生成活动。然而,只有RANKL被发现自己的血管生成抑制剂。所以,RANKL减少内皮细胞增殖和诱导细胞凋亡,在体外(13),而它的作用在调节细胞增殖和存活细胞类型之间的不同,主要是由于复杂的信号网络发起的互动。il - 6已被建议作为主要的骨髓瘤浆细胞生长因子。此外,il - 6已被证明是一种有效的骨再吸收的因素和可能参与MM患者骨骼病变的生产(33]。

在目前的研究中,我们的研究结果显示增加MM患者的血清水平的功能比对照组( )。功能显示血清水平倾向于减少先进的临床分期和患者的骨疾病的高分(最低功能患者的血清水平观察三年级骨病)。更高水平的功能被发现在早期临床阶段和最小的骨骼病变患者(一级)。也许,病人没有骨头的参与,活动ostepblasts仍耦合监测功能。成骨细胞功能下降随着疾病的发展,是MM细胞的抑制效应的结果(34]。我们的结果与他人一致(11,34功能),血清水平升高甚至在骨髓瘤患者没有骨骼病变。在疾病的后期,骨形成和成骨细胞功能受损,给一个解释功能水平降低的患者增加骨质破坏(11,34,35]。功能之间没有统计上的显著差异观察前和治疗后的MM患者的血清水平与其他参数没有观察到显著相关疾病等诊断和治疗后LDH活性,CRP, B2M, IL)- - - - - -6。最近,据报道,癌症功能块骨骨骼破坏后管理实验小鼠sarcoma-induced骨质溶解(36]。可能报道最近在骨髓瘤骨病功能的下降水平给出了理由功能作为一种新的治疗MM骨病(37]。

此外,在我们的研究中,我们已经表明,血清sRANKL水平增加MM患者相比,控制。这同意大多数其他研究[34,38]。RANKL和RANKL /功能比例显著增加,促进患者疾病阶段和严重的骨骼病变。此外,RANKL和RANKL /功能率有正相关性临床阶段,年级的骨骼疾病,血管生成细胞因子(HGF和VEGF)和il - 6等因素的疾病活动,B2M, LDH。唯一的功能相关的血清水平与RANKL /功能比。

我们最好的知识,没有研究到目前为止已经评估功能之间的相关性,RANKL血清水平,他们比RANKL /功能和血管生成细胞因子如胶质瘤、血清VEGF、il - 6的水平。总之,功能和RANKL与一个重要的角色在细胞因子的病理生理学MM的监管者骨营业额也作为血管生成的重要介质。功能的具体作用和RANKL在MM血管生成机制和osteo-destructive疾病仍有待澄清。