晚期糖基化终末产物可影响破骨细胞的骨吸收功能

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2016.20.003

中国组织工程研究 ›› 2016, Vol. 20 ›› Issue (20): 2907-2914.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.2016.20.003

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晚期糖基化终末产物可影响破骨细胞的骨吸收功能

李子卿¹，王海兴¹，何沛恒¹，罗国填¹，肖胤勃¹，黄帅¹，李兴¹，盛璞义¹，李朝红²，徐栋梁¹

1中山大学附属第一医院关节外科，广东省广州市 510080；2中山大学中山医学院组织与胚胎学教研室，广东省广州市 510080

收稿日期:2016-03-24 出版日期:2016-05-13 发布日期:2016-05-13
通讯作者: 徐栋梁，教授，主任医师，中山大学附属第一医院关节外科，广东省广州市 510080
作者简介:李子卿，男，1987年生，湖南省衡阳市人，汉族，中山大学附属第一医院在读博士，主要从事关节外科骨代谢疾病的机制研究。
基金资助:
国家自然科学基金面上项目(81171710)；广东省对外科技合作项目(2013B051000040)；广东省自然科学基金-重点(2015A030311004)；广东省医学科学技术研究基金(B2014118)；中山大学临床医学研究“5010”计划项目(2010005)

Advanced glycation end products influence osteoclast-induced bone resorption

Li Zi-qing1, Wang Hai-xing1, He Pei-heng1, Luo Guo-tian1, Xiao Yin-bo1, Huang Shuai1, Li Xing1, Sheng Pu-yi1, Li Chao-hong2, Xu Dong-liang1

1Department of Joint Surgery, the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China; 2Department of Histology and Embryology, Zhongshan School of Medicine, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China

Received:2016-03-24 Online:2016-05-13 Published:2016-05-13
Contact: Xu Dong-liang, Professor, Chief physician, Department of Joint Surgery, the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China
About author:Li Zi-qing, Studying for doctoral degree, Department of Joint Surgery, the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University, Guangzhou 510080, Guangdong Province, China
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China, No. 81171710; the International Cooperation of Science and Technology of Guangdong Province, China, No. 2013B051000040; the Natural Science Foundation of Guangdong Province (Key project), No. 2015A030311004; the Medical Scientific Research Foundation of Guangdong Province, China, No. B2014118; the Clinical Medical Research Foundation of Sun Yat-sen University, China (“5010” Project), No. 2010005

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：
糖尿病与晚期糖基化终末产物的产生：晚期糖基化终末产物是体内还原糖及代谢中间产物在非酶促糖基化作用下与蛋白质形成的复杂化合物。其过程为在非酶条件下，蛋白质或核酸等的游离氨基首先与还原糖的醛类生成亚碱基，再经脱氢、氧化和重组，最终生成不可逆的以N-羧甲基赖氨酸为主要抗体识别结构的晚期糖基化终末产物。在正常生理状态下，晚期糖基化终末产物伴随衰老过程产生；但在糖尿病状态下，晚期糖基化终末产物的生成速度会明显加快，对包括骨代谢在内的多种生理活动产生重要影响。
破骨细胞骨吸收活动：破骨细胞是由髓系前体细胞分化而来的多核巨细胞，主要执行骨吸收活动，是包括骨质疏松症在内的多种骨代谢疾病的关键调控靶细胞。破骨细胞分化成熟后，会黏附于骨基质表面形成吸收坑(Howship腔隙)，通过分泌酸和抗酒石酸酸性磷酸酶，使晶体磷酸钙或羟磷灰石等无机骨质去矿化，同时通过分泌组织蛋白酶K降解以Ⅰ型胶原蛋白为主的有机骨成分。在一个位点完成吸收后，破骨细胞可迁移至下一个位点进行骨吸收活动或进入凋亡程序。

摘要
背景：晚期糖基化终末产物对破骨细胞骨吸收功能的影响存在争议，既往多数研究认为其可促进骨吸收，然而另有研究表明其对骨吸收可能呈现抑制效果，但具体机制不清。
目的：探究晚期糖基化终末产物对破骨细胞溶解无机骨基质和降解有机骨成分能力的影响及其产生机制。
方法：以RANKL对破骨前体细胞RAW 264.7进行定向诱导，在诱导同时加入50-400 mg/L的晚期糖基化终末产物或100 mg/L的牛血清白蛋白，通过观察骨吸收板上溶解坑面积及组织蛋白酶K的表达情况来评估晚期糖基化终末产物对破骨细胞骨吸收功能的影响；并进一步计数抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞数量、计算破骨细胞所含细胞核的数量和检测整合素ανβ3的表达情况。
结果与结论：①晚期糖基化终末产物组的吸收坑面积和组织蛋白酶K表达量较正常破骨细胞诱导组显著减少，且抑制程度随晚期糖基化终末产物浓度的增高而加重；②抗酒石酸酸性磷酸酶染色亦显示抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞数量随晚期糖基化终末产物浓度的增高而显著下降，所含细胞核数量亦减少；③实时定量PCR发现整合素ανβ3表达水平随晚期糖基化终末产物作用时间的延长而显著下降；④综上结果表明，晚期糖基化终末产物可全面抑制破骨细胞对无机及有机骨基质的吸收功能，其机制可能与晚期糖基化终末产物抑制破骨前体细胞的定向分化、细胞融合及减弱破骨细胞的迁移黏附作用有关。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程
ORCID: 0000-0002-0927-5778(徐栋梁)

关键词: 组织构建, 骨细胞, 晚期糖基化终末产物, 破骨细胞, 骨质疏松, 骨吸收功能, 细胞融合, 抗酒石酸酸性磷酸酶, 组织蛋白酶K, 整合素α_vβ₃, 国家自然科学基金

Abstract:

BACKGROUND: The effects of advanced glycation end products (AGEs) on osteoclast-induced bone resorption is controversial and the underlying mechanisms remain unclear. Most of the studies indicate that AGEs can enhance bone resorption, while some others show the opposite effects.
OBJECTIVE: To investigate the effects of AGEs on osteoclast-induced inorganic matrix dissolution and organic component degradation and the underlying mechanisms.
METHODS: RAW 264.7 cells were induced to generate osteoclasts, and AGEs (50-400 µg/mL) or control-bovine serum albumin (100 µg/mL) was added since the beginning of the induction. The effect of AGEs on bone resorption was evaluated by analyzing the area of resorption pits on the Osteo Assay Surface plates and the expression of cathepsin K. Furthermore, the number of tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP)-positive multinucleated cells, nuclei per osteoclasts and the expression of integrin ανβ3 were detected.
RESULTS AND CONCLUSION: The area of resorption pits and expression of cathepsin K in AGEs groups were significantly decreased compared with the control group, and this inhibiting effect became more obvious with the increase of AGEs concentration. TRAP staining also showed that number of TRAP-positive multinucleated cells and nuclei per osteoclast were significantly reduced in an AGE dose-dependent manner. Quantitative PCR revealed that the expression of integrin ανβ3 decreased significantly with the extension of AGEs incubation time. These data indicate that AGEs can exert inhibitory effects on organic and inorganic matrix degradation induced by osteoclasts. The underlying mechanism may be involved in the inhibitory effects of AGEs on directed differentiation and cell fusion of osteoclast precursor cells, and migration and adhension of osteoclasts.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

Key words: Glycosylation End Products, Advanced, Osteoclasts, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

李子卿，王海兴，何沛恒，罗国填，肖胤勃，黄帅，李兴，盛璞义，李朝红，徐栋梁. 晚期糖基化终末产物可影响破骨细胞的骨吸收功能[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(20): 2907-2914.

Li Zi-qing1, Wang Hai-xing1, He Pei-heng1, Luo Guo-tian1, Xiao Yin-bo1, Huang Shuai1, Li Xing1, Sheng Pu-yi1, Li Chao-hong2, Xu Dong-liang1. Advanced glycation end products influence osteoclast-induced bone resorption[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2016, 20(20): 2907-2914.

图/表（结果） 2

2 结果 Results

2.1 晚期糖基化终末产物修饰蛋白的体外合成效果按Valcourt等^[22]方法制备的晚期糖基化终末产物经过1周孵育后外观呈均一黄褐色，通透无沉淀；而对照用牛血清白蛋白溶液孵育后呈现无色透明状(图1A)。荧光光谱分析发现，于波长370 nm下激发时，晚期糖基化终末产物在波长440-460 nm间出现特征性峰值(图1B)，符合晚期糖基化终末产物荧光特性^[13^，^32]。

2.2 晚期糖基化终末产物对破骨细胞骨吸收功能的影响

2.2.1 晚期糖基化终末产物抑制破骨细胞对无机骨基质的溶解破骨细胞诱导完成后，正常组无机骨基质被大量溶解吸收，而晚期糖基化终末产物组随着晚期糖基化终末产物浓度的增加，骨吸收总面积呈减少趋势，且在浓度超过100 mg/L后趋势显著(P < 0.05)；牛血清白蛋白组骨吸收总面积未见减少(图2)。将骨吸收总面积进一步分为部分吸收面积和完全吸收面积后发现，晚期糖基化终末产物对完全吸收面积的抑制效果更为明显，且与骨吸收总面积的趋势基本一致(图2B)。

2.2.2 晚期糖基化终末产物抑制破骨细胞组织蛋白酶K表达量 Western blot结果显示，所有晚期糖基化终末产物干预的细胞中组织蛋白酶K表达水平较正常组均显著下降(P < 0.05)，且呈现明显的浓度依赖性，牛血清白蛋白组组织蛋白酶K表达量较正常组无明显变化(图3A和B)。进一步实时定量PCR检测发现，晚期糖基化终末产物对组织蛋白酶K mRNA的抑制效应在破骨细胞诱导早期即已出现(晚期糖基化终末产物加入24 h后)，且抑制效果随晚期糖基化终末产物作用时间的延长而加剧(图3C)。此结果表明晚期糖基化终末产物可导致破骨细胞组织蛋白酶K的表达下调，从而使其降解Ⅰ型胶原蛋白的能力下降。

2.3 晚期糖基化终末产物对破骨细胞分化的影响抗酒石酸酸性磷酸酶染色显示，正常组出现大量抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞，提示破骨细胞诱导良好(图4A)。随着晚期糖基化终末产物作用浓度的增强，抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量逐渐减少，当晚期糖基化终末产物浓度超过100 mg/L后，抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞减少程度明显(P < 0.05)。牛血清白蛋白组抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量较正常组也略有下降，但差异无显著性意义(图4B)。此结果提示，晚期糖基化终末产物能阻碍破骨前体细胞向成熟破骨细胞进行定向分化，且呈浓度依赖性。

进一步分析发现，破骨细胞胞体内的细胞核数量随晚期糖基化终末产物浓度的上升而呈下降趋势，且在晚期糖基化终末产物超过100 mg/L后，下降程度显著，差异有显著性意义(P < 0.05)，而牛血清白蛋白对照组则没有此种表现(图4C)。此结果表明晚期糖基化终末产物可能通过抑制细胞融合过程从而阻碍破骨细胞的分化。

2.4 晚期糖基化终末产物对破骨细胞迁移和黏附能力的影响为探究晚期糖基化终末产物是否影响破骨细胞迁移和黏附功能，加入100 mg/L浓度的晚期糖基化终末产物作用24，48及72 h。qPCR结果显示，晚期糖基化终末产物作用48 h后，整合素ανβ3的mRNA表达量较正常组显著降低(P < 0.05；图5)，提示晚期糖基化终末产物对破骨细胞迁移和黏附能力可能存在抑制效应。

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引言

糖尿病性骨质疏松症是糖尿病在骨骼系统的慢性并发症，以高血糖和骨密度降低为主要特征，严重威胁人们的生活质量^[1-3]。流行病学资料显示，糖尿病患者发生骨折的风险远高于正常人群^[4-6]，1型糖尿病患者骨量减少和骨质疏松发病率可高达48%-72%^[7]。因此，加深对糖尿病性骨质疏松发病机制的研究具有重要意义。

糖代谢紊乱导致的晚期糖基化终末产物蓄积与骨代谢失衡之间的关系一直为学者们关注的重点^[1^，^8-10]。晚期糖基化终末产物是还原糖及代谢中产物在非酶促糖基化作用(Maillard反应)下与蛋白质形成的复杂化合物^[2^，^11-12]，其在体内分布广泛，主要影响长寿命蛋白质，如胶原蛋白^[8^，^13-14]。正常生理状态下，晚期糖基化终末产物伴随衰老过程产生；而在糖尿病高血糖状态下，晚期糖基化终末产物生成速度显著加快，对骨代谢平衡(骨形成与骨吸收)造成巨大影响。在骨吸收方面，晚期糖基化终末产物所起的作用尚有很大争议^[9^，^15-17]。既往大部分研究认为晚期糖基化终末产物可促进破骨细胞的骨吸收功能^[18-21]，但以Valcourt等^[22-23]为代表的后续研究则得出了相反的结论。而国内近年来关于晚期糖基化终末产物对破骨细胞影响的研究则鲜有进展。

骨吸收强弱与破骨细胞的功能状态密切相关。当破骨细胞的伪足小体在骨表面形成一个密封区域(sealing zone)后，破骨细胞开始通过泌酸系统使羟磷灰石等无机骨基质去矿化^[17^，^24-25]；同时，其通过分泌以组织蛋白酶K为主的胶原酶来降解Ⅰ型胶原蛋白等有机骨基质^[17^，^26-27]。除细胞自身的溶骨能力外，破骨细胞的数量、分化程度、迁移和黏附能力也直接影响骨吸收的最终结果^[17^，^28-29]。

目前尚未有研究详细阐述晚期糖基化终末产物与上述骨吸收影响因素之间的关系。因此作者拟通过体外破骨细胞诱导体系及骨吸收模型，观察晚期糖基化终末产物与骨吸收各影响因素之间的关系，综合判断晚期糖基化终末产物对骨吸收功能的影响并探讨其可能的发生机制，为进一步的治疗研究提供理论依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

材料方法

1 材料和方法 Materials and methods

1.1 设计体外细胞学实验；分组对照观察。

1.2 时间及地点实验于2014年2月至2015年11月在中山大学中山医学院基础实验室完成。

1.3 材料 RAW 264.7(小鼠单核/巨噬细胞系)由ATCC^®公司提供。

1.4 方法

1.4.1 晚期糖基化终末产物的制备参照Valcourt等^[22]方法，将牛血清白蛋白(50 g/L)与D-核糖(600 mmol/L)于磷酸盐缓冲液(PBS，pH 7.4)中混匀，过滤除菌，37 ℃恒温避光孵育1周。后于PBS中透析72 h去除未反应游离核糖。非糖基化对照用牛血清白蛋白不加入核糖，余制备条件相同。通过荧光光谱法对晚期糖基化终末产物进行鉴定^[13^，^21]。

破骨细胞功能实验用主要试剂及仪器：
试剂及仪器	来源
牛血清白蛋白(无脂级，片段V)，逆转录试剂盒	Roche公司
D-核糖，抗酒石酸酸性磷酸酶染色试剂盒(387-A)	Sigma-Aldrich公司
胎牛血清，DMEM培养基，α-MEM培养基	Gibco公司
重组小鼠RANKL	R＆D system公司
抗组织蛋白酶K抗体	Santa Cruz公司
抗ß-actin抗体	CST公司
24孔骨吸收板	Corning公司
RNAsimple总RNA试剂盒	天根生化科技公司
KAPA SYBR快速定量PCR混合物	KAPA生物系统公司
倒置光学显微镜	Leica公司
ImageQuant LAS 4000 mini 检测系统，增强型化学发光液	GE Healthcare公司
荧光定量PCR仪器(CFX96)	Bio-Rad公司

1.4.2 细胞培养和破骨细胞的诱导 RAW 264.7细胞在含体积分数10%胎牛血清的DMEM培养基中于 37 ℃、含5%体积分数CO₂的培养箱中培养。破骨细胞的诱导参照Valcourt和Battaglino等^[22^，^30]方法。将RAW 264.7细胞以1×10⁴细胞/孔的密度接种在24孔板中或以1×10⁵细胞/皿密度接种于35 mm培养皿中，并更换培养基为含体积分数10%胎牛血清的α-MEM培养基。细胞贴壁12 h后，向培养基中加入RANKL并使工作浓度达到30 μg/L。正常组只予RANKL诱导，实验组中另加入不同剂量的晚期糖基化终末产物(50-400 mg/L)及对照用牛血清白蛋白(100 mg/L)，培养基及晚期糖基化终末产物(或牛血清白蛋白)每日更换至第6天结束。

1.4.3 抗酒石酸酸性磷酸酶染色根据抗酒石酸酸性磷酸酶染色试剂盒操作流程，将细胞用37 ℃PBS简单洗涤1次，用试剂盒中特殊的固定液(含柠檬酸盐，丙酮和甲醛)固定细胞30 s，去离子水简单洗涤2次，随即加入按说明书制备好的染色液进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色。染色完成后，在倒置光学显微镜下进行破骨细胞计数，抗酒石酸酸性磷酸酶染色阳性且具有3个以上细胞核的细胞可认定为破骨细胞^[30-31]。

1.4.4 骨吸收实验 RAW 264.7细胞以1×10⁴细胞/孔的密度接种在24孔骨吸收板(含羟磷灰石涂层)中。诱导及刺激结束后，吸尽骨吸收板中培养基并加入10%浓度的漂白液作用5 min以去除残余细胞。去离子水再漂洗2次后，将板置于室温下空气中干燥。于倒置光学显微镜下观察并拍摄骨吸收板上溶解坑形成情况，使用Image- Pro Plus软件(Media Cybernetics公司)对骨溶解坑面积进行分析。

1.4.5 Western blot分析诱导结束时(第6天)收集所有细胞，用含有蛋白酶抑制剂和磷酸酶抑制剂的裂解缓冲液裂解细胞。将裂解所得产物离心，取上清并测定蛋白质浓度。热变性蛋白进行聚丙烯酰胺凝胶电泳，后转移至硝酸纤维素膜上。使用以下抗体进行免疫印迹分析：抗组织蛋白酶K和抗ß-actin。使用增强型化学发光液于ImageQuant LAS 4000 mini检测系统显影蛋白条带。使用Image J软件(美国国立卫生研究院)进行图像分析。

1.4.6 实时定量PCR RANKL诱导下的破骨前体细胞分别给予晚期糖基化终末产物(100 mg/L)刺激24，48，72 h，而后使用RNAsimple总RNA试剂盒提取细胞总RNA。取1 μg的总RNA通过反转录试剂盒合成cDNA。使用KAPA SYBR快速定量PCR混合物制备20 μL的PCR反应体系，于荧光定量PCR仪器上进行聚合酶链式反应：95 ℃持续3 min，95 ℃持续3 s之后60 ℃维持 30 s并进行40个循环。所有PCR反应均设置3个复孔，以GAPDH为内参，使用2^-^??^CT法计算各个基因的相应表达水平。所有引物由上海生工生物公司合成。

实时定量PCR引物：
目标基因	引物序列
组织蛋白酶K	Forward 5’-CTT CCA ATA CGT GCA GCA GA-3’ Reverse 5’-TCT TCA GGG CTT TCT CGT TC-3’
整合素αν	Forward 5’-TTG ATT CAA CAG GCA ATC GAG A-3’ Reverse 5’-AGC ATA CTC AAC GGT CTT TGT G-3’
整合素β3	Forward 5’-GAT TGC CCT TCG ACT ACG GC-3’ Reverse 5’-GTC CAC GGG GTA ATC CTC CA-3’
GAPDH	Forward 5’-ACT TTG TCA AGC TCA TTT CC-3’ Reverse 5’-TGC AGC GAA CTT TAT TGA TG-3’

1.5 主要观察指标 ①晚期糖基化终末产物修饰蛋白的体外合成效果。②晚期糖基化终末产物作用下破骨细胞骨吸收功能。③晚期糖基化终末产物作用下破骨细胞的诱导变化。④晚期糖基化终末产物作用下破骨细胞整合素α_νβ₃的表达水平。

1.6 统计学分析所有实验均重复3次，所有数据应用SPSS 16.0软件行统计分析。连续变量采用单因素方差分析，分类变量采用卡方检验。配对样本间比较采用Student t 检验，多样本组间比较采用Fisher最小差异法。P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

糖尿病性骨质疏松属于继发性骨质疏松，其发生与发展是糖代谢紊乱与骨代谢紊乱相互交织联系的过程^[2^，^33-34]。

长期高血糖状态可使晚期糖基化终末产物在体内大量蓄积，从而引发骨形成与骨吸收代谢失衡及下游一系列病理生理改变^[9^，^35-36]。目前国际上关于晚期糖基化终末产物对骨吸收的影响仍存在分歧，且研究结果多注重于骨吸收的表象分析，未深入涉及晚期糖基化终末产物对破骨细胞整体的影响，如增殖、分化、迁移及黏附等^[9^，^17]。国内研究虽一致赞同晚期糖基化终末产物对骨吸收有促进作用，但近年来鲜有新的研究跟进^[1-2^，^37]。因此，关于晚期糖基化终末产物对破骨细胞骨吸收功能的影响及其作用机制，仍有诸多疑问有待进一步探究。

晚期糖基化终末产物对骨吸收的促进作用首先由Miyata等^[19]提出。Miyata等^[19]通过在晚期糖基化终末产物修饰的象牙片上培养小鼠骨髓细胞发现晚期糖基化终末产物可促进骨吸收活动。此外，Dong等^[18]也证实了这个观点，他们将破骨细胞种植于富集不同浓度晚期糖基化终末产物的人皮质骨样本上，结果发现骨吸收陷窝面积与骨片所富集的晚期糖基化终末产物浓度呈正相关。蔡德鸿等^[21]将培养成熟的破骨细胞种植于骨磨片上，发现高浓度晚期糖基化终末产物(500-1 000 mg/L)能促进骨吸收活动，使骨陷窝面积扩大和数量增加。然而，Valcourt等^[22]通过研究得到了截然相反的结论，即晚期糖基化终末产物对破骨细胞骨吸收活动起抑制作用，且此抑制效应可能通过影响破骨细胞的融合过程起作用。

作者的实验表明，晚期糖基化终末产物对破骨细胞的骨吸收功能起抑制作用，且随晚期糖基化终末产物浓度的增大而抑制更明显。此结果与Valcourt等^[22]报道的结论一致，同时，实验进一步发现晚期糖基化终末产物不仅能抑制破骨细胞对无机骨基质的溶解能力，还能影响对骨胶原蛋白等有机骨成分的降解能力，主要表现为对破骨细胞组织蛋白酶K表达量的抑制。此外，实验还发现晚期糖基化终末产物可以导致抗酒石酸酸性磷酸酶阳性多核细胞生成减少，意味着晚期糖基化终末产物对破骨细胞的分化也起着抑制作用，此结果与Valcourt等^[22]研究中的部分内容一致。在此基础上，实验还对每组破骨细胞所含细胞核的数量进行了分析，发现晚期糖基化终末产物浓度越高的实验组，细胞核数量越少，这表明晚期糖基化终末产物很可能对破骨前体细胞定向分化时的融合过程起了阻碍作用，抑制了前体细胞的趋化聚集。

此外，作者推测晚期糖基化终末产物可能还影响了破骨细胞的迁移及黏附能力。伪足小体的形成与破骨细胞的迁移及黏附密切相关，而整合素α_νβ₃是调控伪足小体形成的重要起始因素^[16^，^25]。qPCR结果显示，晚期糖基化终末产物能抑制破骨细胞诱导过程中α_νβ₃的表达，提示晚期糖基化终末产物可能对破骨细胞的迁移及黏附能力产生抑制作用。因此，晚期糖基化终末产物对破骨细胞所产生的抑制作用可能是全方位的，囊括了破骨细胞的分化、迁移黏附以及对骨基质(有机、无机)进行溶解等各个方面。

实验与Valcourt等^[22]的研究中晚期糖基化终末产物的干扰时间为破骨细胞诱导的起始时间，此阶段均为破骨前体细胞，尽管能展现晚期糖基化终末产物对整个破骨细胞成熟过程的影响，但无法单纯反映晚期糖基化终末产物对已成熟破骨细胞的影响。Henriksen等^[17]认为晚期糖基化终末产物的矛盾效应可能源于不同的研究体系和实验技术，而作者认为不同的破骨细胞种类也可能导致晚期糖基化终末产物作用效应产生差异，而此次实验尚未涉及晚期糖基化终末产物对成熟破骨细胞的作用。

综上所述，作者认为晚期糖基化终末产物可抑制破骨细胞的骨吸收活动，减弱破骨细胞溶解无机骨基质和降解有机骨成分的能力。这一效应主要通过晚期糖基化终末产物抑制破骨前体细胞的融合，使破骨细胞数量减少而实现。其次，晚期糖基化终末产物还能减弱破骨细胞的迁移和黏附能力，从而进一步抑制已分化细胞的骨吸收作用。但作者的实验结果尚不能反映晚期糖基化终末产物对单纯成熟破骨细胞的骨吸收作用，因此，针对晚期糖基化终末产物对骨吸收作用的矛盾现象，仍有待进一步的探究。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

晚期糖基化终末产物可影响破骨细胞的骨吸收功能

Advanced glycation end products influence osteoclast-induced bone resorption

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