成骨细胞吞噬内化金黄色葡萄球菌在骨髓炎发病机制中的作用*
趋化因子,1吞噬内化,1金黄色葡萄球菌MSCRAMM,2成骨细胞通过PRRs识别金黄色葡萄球菌,2胞内持留,1金黄色葡萄球菌逃离溶酶体,2金黄色葡萄球菌发生SCV表型转变,3炎症反应与凋亡,1炎症因子
蔡渊卿 方心俞 张翀景 张超凡 黄子达 李文波 杨滨 张文明**(福建医科大学附属第一医院1.骨科,2.检验科,福州 350005)
骨髓炎是一种可造成严重骨感染与骨破坏的疾患,可见于糖尿病足、骨折内固定术后及关节置换术后[1-3]。目前骨髓炎治疗方法主要为彻底清创、开窗引流并早期联合使用抗生素,含抗生素骨水泥珠及包括分时控释纳米纤维支架等在内的新一代仿生材料亦用于骨髓炎的治疗[1,4]。尽管如此,骨髓炎的治疗依然不尽人意,存在对抗生素耐药、反复复发等特点。
骨髓炎可由多种细菌感染引起,金黄色葡萄球菌为最常见病原菌,可分泌α、β等溶血毒素,从而造成局部骨组织的缺血、坏死。既往认为金黄色葡萄球菌为一种胞外寄生菌,不会侵入宿主细胞,而越来越多的研究表明,金黄色葡萄球菌可侵入成骨细胞、成纤维细胞、内皮细胞及上皮细胞等非专职性吞噬细胞(nonprofessional phagocytic cells,NPPCs)中,并被NPPCs 内化。金黄色葡萄球菌也通过此机制得以逃避宿主免疫系统和抗生素的杀灭,在成骨细胞内复制、发生表型转换,并在细胞死亡后被重新释放,感染其他成骨细胞,从而导致慢性骨髓炎迁延不愈。因此,对这一过程进行充分的认识和研究有助于提高对慢性骨髓炎发病机制的了解及开发新的治疗靶点。
成骨细胞吞噬金黄色葡萄球菌大致可分为3 个过程:①吞噬内化:金黄色葡萄球菌通过其表面的识别黏附基质分子的微生物表面组分(microbial surface components recogniazing adhensive matrix molecules,MSCRAMM)与成骨细胞外基质(extracellular matrix,ECM)或细胞上的受体结合,被成骨细胞吞噬并内化;②胞内持留:内化后一部分细菌被杀灭,而另一部分细菌通过逃离吞噬溶酶体,发生表型转换[如小菌落变异(small colony variant,SCV)]等机制持留于成骨细胞内;③细胞因子的分泌与凋亡:金黄色葡萄球菌或其成分(如脂蛋白)与细胞外和/或细胞内受体结合,促进炎症因子、趋化因子或抗菌肽(antibacterial peptides,AMPs)的产生,从而募集免疫细胞发挥免疫杀灭作用,并导致成骨细胞的凋亡及破骨细胞数量的增多,骨代谢失平衡,导致骨量的丢失。
1 吞噬内化
病原微生物主要通过2 种方式粘附宿主细胞:①直接粘附于宿主细胞表面受体,如李斯特菌、鼠疫耶尔森菌、淋球菌;②通过细胞外基质蛋白间接地与宿主受体结合,金黄色葡萄球菌正是通过此机制粘附于成骨细胞[5,6] ......
您现在查看是摘要页,全文长 15010 字符。