白细胞介素-9诱导破骨细胞分化在包虫病骨侵蚀中的机制研究

吾路汗·马汗; 谢增如

doi:10.11659/jjssx.03E024159

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

白细胞介素-9诱导破骨细胞分化在包虫病骨侵蚀中的机制研究

基础研究 | 更新时间：2025-06-17

- 白细胞介素-9诱导破骨细胞分化在包虫病骨侵蚀中的机制研究
- Mechanism of interleukin-9-induced osteoclast differentiation in bone erosion of cystic echinococcosis
- 局解手术学杂志 2025年34卷第6期页码：489-493
- 作者机构：
  
  新疆医科大学第一附属医院创伤骨科，新疆乌鲁木齐 830011
- 作者简介：
  
  谢增如，E-mail：xiezengru@163.com
- 基金信息：
  
  新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(2021D01D19)
- DOI：10.11659/jjssx.03E024159
  中图分类号： R329.28;R532.32
- 收稿日期：2024-03-28，
  
  纸质出版日期：2025-06-25
- 稿件说明：
移动端阅览
吾路汗·马汗 ,谢增如.白细胞介素-9诱导破骨细胞分化在包虫病骨侵蚀中的机制研究[J].局解手术学杂志,2025,34(06):489-493.

Wuluhan·Mahan Zeng-ru,XIE Zeng-ru.Mechanism of interleukin-9-induced osteoclast differentiation in bone erosion of cystic echinococcosis[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(06):489-493.
吾路汗·马汗 ,谢增如.白细胞介素-9诱导破骨细胞分化在包虫病骨侵蚀中的机制研究[J].局解手术学杂志,2025,34(06):489-493. DOI： 10.11659/jjssx.03E024159.

Wuluhan·Mahan Zeng-ru,XIE Zeng-ru.Mechanism of interleukin-9-induced osteoclast differentiation in bone erosion of cystic echinococcosis[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(06):489-493. DOI： 10.11659/jjssx.03E024159.

摘要

目的

探讨白细胞介素-9（IL-9）在骨包虫病骨囊性组织浸润性生长中的作用及其分子机制。

方法

收集8例骨包虫病患者累及骨囊性组织的石蜡切片，选择8例骨关节炎患者患病膝关节组织石蜡切片作为对照。qPCR测定骨囊性组织和骨关节炎骨组织中IL-9 mRNA表达水平。将RAW264.7细胞分为Undifferentiation组（Group 1）、MCSF组（Group 2）、MCSF+RANKL组（Group 3）、MCSF+RANKL+包虫抗原B组（Group 4）、MCSF+RANKL+IL-9组（Group 5）。qPCR法测定各组细胞中TRAP和cathepsin K mRNA表达水平。Western blot法测定各组细胞中p-p65、p65、活化T-细胞核因子1（NFATc1）、磷酸化-信号转导与转录激活因子3（p-STAT3）、信号转导与转录激活因子3（STAT3）、磷酸化-细胞外调节蛋白激酶1/2（p-ERK1/2）、细胞外调节蛋白激酶1/2（ERK1/2）的表达水平。

结果

与骨关节炎骨组织相比，骨囊性组织中IL-9 mRNA表达水平更高（

0.05）。与Group 1相比，Group 2、Group 3、Group 4、Group 5细胞中TRAP和cathepsin K mRNA表达水平均升高（

0.05），p-p65、p-STAT3和p-ERK1/2水平以及NFATc1的表达水平均升高（

0.05）；与Group 3相比，Group 5上述检测指标均升高（

0.05）。

结论

IL-9在骨囊性组织中表达升高，并通过上调核因子-κB（NF-κB）/STAT3/ERK1/2信号通路增强诱导破骨细胞分化，可能在骨包虫病的骨侵蚀中发挥重要作用。

Abstract

Objective

To investigate the role of interleukin-9 （IL-9） in the invasive growth of bone cystic tissue with cystic echinococcosis and its molecular mechanisms.

Methods

Paraffin sections of bone cystic tissues from 8 patients with cystic echinococcosis were collected， and paraffin sections of affected knee joint tissues from 8 patients with osteoarthritis were selected as controls. qPCR was used to detect the expression levels of IL-9 mRNA in bone cystic tissues and osteoarthritis bone tissues. RAW264.7 cells were divided into the Undifferentiation group （Group 1）， the MCSF group （Group 2）， the MCSF+RANKL group （Group 3）， the MCSF+RANKL+ echinococcosis antigen B group（Group 4）， and the MCSF+RANKL+IL-9 group （Group 5）. qPCR was used to detect the expression levels of TRAP and cathepsin K mRNA in cells of each group. Western blot was used to detect the expression levels of p-p65，p65， nuclear factor of activated T-cells 1（NFATc1），phosphorylated signal transducer and activator of transcription 3（p-STAT3），signal transducer and activator of transcription 3（STAT3），phosphorylated extracellular signal-regulated kinase 1/2（p-ERK1/2） and extracellular signal-regulated kinase 1/2（ERK1/2） in cells of each group.

Results

The expression level of IL-9 mRNA was higher in bone cystic tissues than that in osteoarthritis bone tissues （

0.05）. Compared with Group 1，the expression levels of TRAP and cathepsin K mRNA in Group 2， Group 3， Group 4 and Group 5 were significantly increased （

0.05），as well as the levels of p-p65，p-STAT3 and p-ERK1/2，and the expression levels of NFATc1 （

0.05）；Compared with Group 3，the above indexes in Group 5 were all increased （

0.05）.

Conclusion

The expression level of IL-9 is up-regulated in bone cystic tissues，and it enhances the induction of osteoclast differentiation by up-regulating the nuclear factor-κB （NF-κB）/STAT3/ERK1/2 signaling pathway， which may play an important role in bone erosion of bone echinococcosis.

关键词

Keywords

references

Lopez-Bernus A ， Belhassen-Garcia M ， Carpio-Perez A ， et al . Is cystic echinoccocosis re-emerging in western Spain？［J］ Epidemiol Infect ， 2017 ， 143 （ 15 ）： 3351 - 3357 . doi： 10.1017/S0950268815000618 http://dx.doi.org/10.1017/S0950268815000618 .

孟庆玲，乔军 . 新疆包虫病流行病学及防控策略［J］. 动物医学进展， 2023 ， 44 （ 11 ）： 112 - 116 . doi： 10.3969/j.issn.1007-5038. 2023.11.020 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1007-5038.2023.11.020 .

Salman F ， Khan MI ， Hussain I ， et al . Pathological fracture of femoral neck in a middle-aged woman： a rare presentation of primary hydatid cyst disease in humans ［J］. BMJ Case Rep ， 2018 ， 2018 ： bcr2017222980 . doi： 10.1136/bcr-2017-222980 http://dx.doi.org/10.1136/bcr-2017-222980 .

常玉山，杨来红，何雄，等 . 骨包虫病的影像学表现［J］. 中国CT和MRI杂志， 2023 ， 21 （ 12 ）： 172 - 174 . doi： 10.3969/j.issn.1672-5131.2023.12.053 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1672-5131.2023.12.053 .

Ono T ， Hayashi M ， Sasaki F ， et al . RANKL biology： bone metabolism，the immune system，and beyond ［J］. Inflamm Regen ， 2020 ， 40 ： 2 . doi： 10.1186/s41232-019-0111-3 http://dx.doi.org/10.1186/s41232-019-0111-3 .

Chakraborty S ， Kubatzky KF ， Mitra DK ， et al . An update on interleukin-9： from its cellular source and signal transduction to its role in immunopathogenesis ［J］. Int J Mol Sci ， 2019 ， 20 （ 9 ）： 2113 . doi： 10.3390/ijms20092113 http://dx.doi.org/10.3390/ijms20092113 .

Licona-Limón P ， Arias-Rojas A ， Olguín-Martínez E . IL-9 and Th9 in parasite immunity ［J］. Semin Immunopathol ， 2017 ， 39 （ 1 ）： 29 - 38 . doi： 10.1007/s00281-016-0606-9 http://dx.doi.org/10.1007/s00281-016-0606-9 .

Chakraborty S ， Schneider J ， Mitra DK ， et al . Mechanistic insight of interleukin-9 induced osteoclastogenesis ［J］. Immunology ， 2023 ， 169 （ 3 ）： 309 - 322 . doi： 10.1111/imm.13630 http://dx.doi.org/10.1111/imm.13630 .

Kim SY ， Oh Y ， Jo S ， et al . Inhibition of human osteoclast differentiation by kynurenine through the aryl-hydrocarbon receptor pathway ［J］. Cells ， 2021 ， 10 （ 12 ）： 3498 . doi： 10.3390/cells10123498 http://dx.doi.org/10.3390/cells10123498 .

Mariki A ， Barzin Z ， Fasihi Harandi M ， et al . Antigen B modulates anti-inflammatory cytokines in the EAE model of multiple sclerosis ［J］. Brain Behav ， 2023 ， 13 （ 2 ）： e2874 . doi： 10.1002/brb3.2874 http://dx.doi.org/10.1002/brb3.2874 .

陈新华，温浩，卢晓梅，等 . 细粒棘球蚴重组抗原B的制备、纯化及鉴定［J］. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志， 2005 ， 23 （ 5 ）： 296 - 299 . doi： 10.3969/j.issn.1000-7423.2005.05.010 http://dx.doi.org/10.3969/j.issn.1000-7423.2005.05.010 .

Sun H ， Wang S ， Tan W ， et al . Echinococcus granulosus promotes bone resorption by increasing osteoclasts differentiation ［J］. Acta Trop ， 2023 ， 248 ： 107027 . doi： 10.1016/j.actatropica.2023.107027 http://dx.doi.org/10.1016/j.actatropica.2023.107027 .

Chowdhury K ， Kumar U ， Das S ， et al . Synovial IL-9 facilitates neutrophil survival，function and differentiation of Th17 cells in rheumatoid arthritis ［J］. Arthritis Res Ther ， 2018 ， 20 （ 1 ）： 18 . doi： 10.1186/s13075-017-1505-8 http://dx.doi.org/10.1186/s13075-017-1505-8 .

Wang YH ， Peng YJ ， Liu FC ， et al . Interleukin 26 induces macrophage IL-9 expression in rheumatoid arthritis ［J］. Int J Mol Sci ， 2023 ， 24 （ 8 ）： 7526 . doi： 10.3390/ijms24087526 http://dx.doi.org/10.3390/ijms24087526 .

Xu W ， Tian K ， Li X ， et al . IL-9 blockade attenuates inflammation in a murine model of methicillin-resistant Staphylococcus aureus pneumonia ［J］. Acta Biochim Biophys Sin （Shanghai）， 2020 ， 52 （ 2 ）： 133 - 140 . doi： 10.1093/abbs/gmz149 http://dx.doi.org/10.1093/abbs/gmz149 .

Zou SC ， Pang LL ， Mao QS ， et al . IL-9 exacerbates the development of chronic obstructive pulmonary disease through oxidative stress ［J］. Eur Rev Med Pharmacol Sci ， 2018 ， 22 （ 24 ）： 8877 - 8884 . doi： 10.26355/eurrev_201812_16656 http://dx.doi.org/10.26355/eurrev_201812_16656 .

Ethiraj LP ， Fong ELS ， Liu R ， et al . Colorimetric and fluorescent TRAP assays for visualising and quantifying fish osteoclast activity ［J］. Eur J Histochem ， 2022 ， 66 （ 2 ）： 3369 . doi： 10.4081/ejh.2022. 3369 http://dx.doi.org/10.4081/ejh.2022.3369 .

Yasuda H . Discovery of the RANKL/RANK/OPG system ［J］. J Bone Miner Metab ， 2021 ， 39 （ 1 ）： 2 - 11 . doi： 10.1007/s00774-020-01175-1 http://dx.doi.org/10.1007/s00774-020-01175-1 .

Walsh MC ， Choi Y . Regulation of T cell-associated tissues and T cell activation by RANKL-RANK-OPG ［J］. J Bone Miner Metab ， 2021 ， 39 （ 1 ）： 54 - 63 . doi： 10.1007/s00774-020-01178-y http://dx.doi.org/10.1007/s00774-020-01178-y .

Li Y ， Zhuang Q ， Tao L ， et al . Urolithin B suppressed osteoclast activation and reduced bone loss of osteoporosis via inhibiting ERK/NF-κB pathway ［J］. Cell Prolif ， 2022 ， 55 （ 10 ）： e13291 . doi： 10. 1111/cpr.13291 http://dx.doi.org/10.1111/cpr.13291 .

Oh JH ， Lee NK . Up-regulation of RANK expression via ERK1/2 by insulin contributes to the enhancement of osteoclast differentiation ［J］. Mol Cells ， 2017 ， 40 （ 5 ）： 371 - 377 . doi： 10.14348/molcells. 2017.0025 http://dx.doi.org/10.14348/molcells.2017.0025 .

Pennanen P ， Kallionpää RA ， Peltonen S ， et al . Signaling pathways in human osteoclasts differentiation： ERK1/2 as a key player ［J］. Mol Biol Rep ， 2021 ， 48 （ 2 ）： 1243 - 1254 . doi： 10.1007/s11033-020-06128-5 http://dx.doi.org/10.1007/s11033-020-06128-5 .

Zhu L ， Wang Z ， Sun X ， et al . STAT3/mitophagy axis coordinates macrophage NLRP3 inflammasome activation and inflammatory bone loss ［J］. J Bone Miner Res ， 2023 ， 38 （ 2 ）： 335 - 353 . doi： 10.1002/jbmr.4756 http://dx.doi.org/10.1002/jbmr.4756 .

Zhou S ， Dai Q ， Huang X ， et al . STAT3 is critical for skeletal development and bone homeostasis by regulating osteogenesis ［J］. Nat Commun ， 2021 ， 12 （ 1 ）： 6891 . doi： 10.1038/s41467-021-27273-w http://dx.doi.org/10.1038/s41467-021-27273-w .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

暂无数据