髓源性抑制细胞扩增通过软骨下骨重塑促进代谢性骨关节炎

背景：急性关节损伤后继发的骨关节炎（OA）占所有关节病的很大比例。髓源性抑制细胞（MDSCs）是一类异质性的髓系祖细胞群体，传统上以其强大的免疫抑制活性而闻名；然而，MDSCs也能分化为破骨细胞。此外，已知该细胞群在代谢性疾病期间会扩增。本研究旨在确定MDSCs在OA病理生理过程中的作用。方法：本研究利用OA小鼠模型，在体外和体内检测了MDSCs分化为破骨细胞的能力及其功能，并比较了不同肥胖状态的OA患者体内MDSCs的数量。结果：我们观察到在肥胖状态下，小鼠和人类体内的MDSCs均出现扩增。相对于体重指数，OA受试者外周血中的MDSCs有所增加；与低脂饮食（LFD）喂养的小鼠相比，高脂饮食（HFD）喂养的小鼠体内MDSCs也出现扩增。在小鼠中，单核细胞型MDSC（M-MDSC）在饮食诱导的肥胖（DIO）模型中扩增，并在内侧半月板失稳（DMM）手术后进一步扩增（与假手术对照组相比），以诱导创伤后OA（PTOA）。来自DIO小鼠的M-MDSCs在培养中具有更强的破骨细胞形成能力，并伴随软骨下骨破骨细胞数量的增加。在人类中，我们观察到与瘦型OA受试者相比，肥胖受试者的外周血和滑液中M-MDSCs有所扩增。结论：这些数据表明，MDSCs在代谢性疾病中被重编程，可能促进OA的进展和严重程度。