Tm4sf19 抑制剂：对抗类风湿关节炎炎症与骨破坏的新希望

《Bone Research》：Tm4sf19 inhibition ameliorates inflammation and bone destruction in collagen-induced arthritis by suppressing TLR4-mediated inflammatory signaling and abnormal osteoclast activation

为探究 Tm4sf19 在类风湿关节炎（RA）中的作用，研究人员用胶原诱导关节炎小鼠模型研究，发现 LEL-Fc 可缓解炎症和骨破坏，或成 RA 潜在疗法。

　　

《Tm4sf19 抑制对类风湿关节炎炎症与骨破坏的改善作用研究解读》

在人体的健康防线中，类风湿关节炎（Rheumatoid Arthritis，RA）如同一个顽固的 “敌人”。它是一种慢性自身免疫性疾病，会悄无声息地侵蚀多个关节，不仅让患者关节疼痛、肿胀，还会造成不可逆的关节损伤，严重时导致残疾，同时引发全身性骨量流失，使患者患上骨质疏松的风险大幅增加。在 RA 的发病过程中，炎症反应和破骨细胞（Osteoclast）的异常活化是两大 “帮凶”。炎症因子如肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）、白细胞介素 - 6（IL-6）和白细胞介素 - 1（IL-1）等大量释放，不仅加剧炎症，还会促进破骨细胞成熟，进而加速骨破坏。然而，目前针对 RA 的治疗手段存在诸多局限，例如肿瘤坏死因子（TNF）抑制剂和 JAK 激酶抑制剂（JKIs）仅能使 20%-30% 的患者病情缓解。因此，寻找新的治疗靶点和方法迫在眉睫。

在这样的背景下，来自韩国 GILO Institute、Medpacto Inc. 等机构的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在 Tm4sf19 蛋白上，旨在探究其在 RA 发病过程中的作用，并寻找潜在的治疗策略。最终研究成果发表在《Bone Research》杂志上。

研究人员为开展此项研究，主要运用了以下几种关键技术方法：

1. 动物模型构建：选用 8 周龄 DBA/1 小鼠构建胶原诱导的关节炎（Collagen-induced Arthritis，CIA）小鼠模型，模拟人类 RA 的发病过程。
2. 细胞实验技术：通过制备小鼠骨髓细胞，获取骨髓来源的巨噬细胞（Bone Marrow-Derived Macrophages，BMDMs）等多种细胞；运用 CRISPR/Cas9 系统构建 Tm4sf19 基因敲除的 Raw264.7 细胞。
3. 检测分析方法：利用微 CT（Micro-Computed Tomography）分析对小鼠骨骼进行扫描，评估骨结构和骨密度变化；采用免疫沉淀（Immunoprecipitation）和免疫印迹（Immunoblot）分析蛋白质之间的相互作用和表达水平；运用实时定量 PCR（Real-time Quantitative PCR，RT-PCR）检测基因表达量。

下面来看具体的研究结果：

1. Tm4sf19 在 RA 中的表达情况：研究发现，与健康人相比，RA 患者全血中 tm4sf19 基因表达增加。在 CIA 小鼠的炎症滑膜中，Tm4sf19 主要在巨噬细胞中表达，且在关节炎相关的破骨细胞前体巨噬细胞（Arthritis-Associated Osteoclastogenic Macrophages，AtoM）中表达进一步升高。同时，在脂多糖（LPS）/ 干扰素 -γ（IFN-γ）诱导的炎症和巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）/ 核因子 κB 受体活化因子配体（RANKL）诱导的破骨细胞分化过程中，骨髓来源巨噬细胞和 Raw264.7 巨噬细胞中 Tm4sf19 表达上调，这表明 Tm4sf19 参与了炎症和破骨细胞分化过程。
2. LEL-Fc 对 CIA 小鼠的治疗效果：给 CIA 小鼠使用 LEL-Fc（Tm4sf19 的细胞外大结构域与 hIgG1 融合蛋白）治疗后，发现它能显著降低 CIA 小鼠的疾病评分、减轻关节肿胀、抑制炎症反应、减少软骨和骨损伤。无论是预防性给药还是治疗性给药，LEL-Fc 都展现出良好的效果，且高剂量的 hLEL-Fc（人源 LEL-Fc）抑制关节炎评分的效果更显著。
3. LEL-Fc 抑制炎症信号通路的机制：LEL-Fc 能够抑制 LPS/IFN-γ 诱导的炎症基因表达和相关蛋白表达，通过免疫荧光分析和蛋白免疫印迹实验证实，它可抑制 TLR4 相关炎症信号通路，抑制核因子 κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路的磷酸化。进一步研究发现，Tm4sf19 与 TLR4 和 MD2 存在相互作用，LEL-Fc 可抑制它们之间的相互作用，从而抑制炎症信号传导。
4. LEL-Fc 对巨噬细胞极化的影响：通过流式细胞术分析发现，LEL-Fc 主要与 M1 样巨噬细胞（促炎型巨噬细胞）结合，抑制 M1 巨噬细胞极化，减少 M1 巨噬细胞比例，进而抑制 Th17 细胞活化，降低 IL-17A 释放，减轻炎症反应。在细胞实验中也证实，LEL-Fc 处理可抑制 M1 巨噬细胞标记基因的表达。
5. LEL-Fc 对骨破坏的抑制作用：研究表明，LEL-Fc 可抑制 CIA 小鼠关节中 RANKL 的表达，减少破骨细胞分化，通过 μCT 分析发现它能有效抑制关节骨破坏和骨丢失，恢复骨密度等骨结构参数，经 TRAP 染色也证实 LEL-Fc 可抑制过度活化的破骨细胞。

研究结论和讨论部分指出，本研究表明 Tm4sf19 在骨细胞与免疫细胞的相互作用中发挥重要作用，可能是炎症性骨病的一个新治疗靶点。LEL-Fc 通过抑制 Tm4sf19，可同时抑制炎症反应和破骨细胞活化，有望成为治疗 RA 及 RA 诱导的继发性骨质疏松的有效药物。与传统治疗方法相比，LEL-Fc 直接作用于炎症和破骨细胞活化两个关键环节，为 RA 的治疗提供了新的思路和方向，具有重要的临床应用潜力。