非经典炎症小体-GSDMD通路激活触发骨髓细胞焦亡并促进骨膜骨形成

有证据表明，在某些自身免疫和感染性疾病中，炎症常与异位成骨相关，这挑战了炎症反应总是抑制骨形成的传统观点。本研究中，我们发现给小鼠全身注射脂多糖（LPS）不仅如预期般引起骨髓炎症，还刺激了骨膜骨形成。这一反应可在体外重现：与PBS处理的小鼠相比，来自LPS处理小鼠的骨髓上清液能更强地诱导骨祖细胞成骨。骨膜骨量的增加部分依赖于骨膜瘦素受体阳性（LepR）+骨祖细胞，而不依赖于骨髓LepR+或脂联素（Adq）+骨祖细胞，并且与骨髓内的细胞焦亡相关。与骨膜成骨对焦亡的依赖性一致，这种反应在Nlrp3-/-或caspase-1-/-小鼠中略有减弱，但在caspase-11-/-、caspase-1-/-;caspase-11-/-或Gsdmd-/-小鼠中则被显著抑制。我们的研究揭示了细胞焦亡的一个新作用：裂解的细胞释放细胞内含物，刺激骨祖细胞并促进骨膜区域的成骨分化。