腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子在多發(fā)性骨髓瘤發(fā)病機制中的作用.pdf

1、MM是漿細(xì)胞的惡性腫瘤。漿細(xì)胞是人體獲得性免疫系統(tǒng)的重要組成部分；惡性漿細(xì)胞的高度異質(zhì)性導(dǎo)致致命的免疫缺陷和進(jìn)展性的骨質(zhì)破壞。隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進(jìn)步，越來越多有價值的干預(yù)措施被引入臨床實踐并且其效果得到驗證。但是由于骨髓瘤細(xì)胞容易對傳統(tǒng)的或者大劑量化療方案產(chǎn)生耐藥，而骨髓移植作為明確有效的治療方案成功率不高，因此，新的有效治愈手段仍然有待開發(fā)。
　　 不斷累積的臨床觀察和實驗室研究證據(jù)提示骨髓微環(huán)境的某些異常在MM的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了

2、關(guān)鍵作用。前期初步研究發(fā)現(xiàn)BDNF在MM 患者外周血漿和骨髓中異常高表達(dá)。進(jìn)一步檢測了125例初治MM 患者的血漿和骨髓標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)其BDNF表達(dá)水平顯著高于健康對照組。在此基礎(chǔ)上設(shè)計實驗，深入探討了腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子對骨髓內(nèi)皮細(xì)胞和破骨細(xì)胞的刺激作用。通過細(xì)胞增殖實驗、小管形成實驗和細(xì)胞遷移實驗研究了BDNF 對骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的作用，發(fā)現(xiàn)BDNF 明顯促進(jìn)了骨髓內(nèi)皮的增殖、小管形成和遷移活性；應(yīng)用破骨細(xì)胞形成實驗和骨吸收實驗以及對破骨細(xì)胞

3、BDNF相關(guān)信號傳導(dǎo)通路的檢測，確定BDNF 通過誘導(dǎo)單個核細(xì)胞向破骨細(xì)胞分化并直接增加破骨細(xì)胞活性，可以導(dǎo)致骨吸收明顯增強，進(jìn)而促進(jìn)MM 骨病的發(fā)生和進(jìn)展。
　　 研究提示:BDNF在MM 血管新生和骨質(zhì)破壞的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了重要的促進(jìn)作用，而對其拮抗能抑制MM 新血管形成，并延緩骨質(zhì)破壞的進(jìn)展。因此，BDNF 有望成第一部分腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子與多發(fā)性骨髓瘤血管新生的關(guān)系BDNF是廣泛存在于多種組織的一種神經(jīng)營養(yǎng)因子，人們發(fā)現(xiàn)

4、它不僅作用于神經(jīng)系統(tǒng)，還對腫瘤發(fā)生發(fā)展等其他病理過程發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。通過臨床觀察發(fā)現(xiàn)MM患者體內(nèi)異常高表達(dá)BDNF。因此，從骨髓血管新生角度探討了BDNF 對MM的影響。
　　 應(yīng)用ELISA 實驗檢測了71例MM 患者和63例血液科非血液腫瘤患者外周血血漿BDNF 水平，結(jié)果表明BDNF在MM 患者外周血血漿中高表達(dá)，表達(dá)水平明顯高于對照組（4.39±0.67ng/mlvs1.96±0.39ng/ml）；培養(yǎng)人骨髓內(nèi)皮細(xì)胞（H

5、BMEC）；RT-PCR檢測發(fā)現(xiàn)骨髓內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)BDNF 高親和力受體TrkB的mRNA；流式細(xì)胞術(shù)檢測證實骨髓內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)TrkB 抗原；用MTT 法檢測rhBDNF 對骨髓血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖活性影響，實驗表明rhBDNF在體外對骨髓內(nèi)皮細(xì)胞有明顯的增殖促進(jìn)作用，骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的增殖程度與培養(yǎng)液中rhBDNF 濃度正相關(guān)，160ng/ml rhBDNF 作用48h后骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞數(shù)是對照組的1.57±0.10 倍；改良的Boyden

6、 小室法檢測rhBDNF 對骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的遷移能力的影響，結(jié)果表明rhBDNF 呈濃度依賴性地促進(jìn)骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的遷移，并且在100ng/ml rhBDNF 達(dá)到骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的最大遷移活性。
　　 各實驗組相對于對照組的遷移指數(shù)分別為：25ng/ml rhBDNF組1.40±0.11，50ng/mlrhBDNF組1.64±0.16，100ng/ml rhBDNF組2.06±0.25，25ng/ml VEGF組為2.18±0.21.

7、；體外小管形成實驗檢測rhBDNF 對骨髓內(nèi)皮細(xì)胞分化的影響，實驗表明形成管狀結(jié)構(gòu)的面積與培養(yǎng)液中rhBDNF 濃度正相關(guān)。對照組未見形成完整的小管結(jié)構(gòu)，基質(zhì)膠上的骨髓內(nèi)皮細(xì)胞呈松散不規(guī)則分布。100ng/ml rhBDNF組骨髓內(nèi)皮細(xì)胞呈現(xiàn)完整的小管結(jié)構(gòu)，并且面積和管徑均顯著高于對照組。對比25ng/mlVEGF組，100ng/ml rhBDNF組與其所形成管腔面積的差異無顯著性意義。MM 患者外周血血漿中存在異常的BDNF 高表達(dá)，

8、骨髓內(nèi)皮細(xì)胞高表達(dá)其高親和力受體TrkB。rhBDNF在體外可以顯著促進(jìn)骨髓內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移和小管形成，其促血管新生能力與廣泛研究的促血管新生因子VEGF 相當(dāng)。本研究證實BDNF 具有明顯的促骨髓血管新生作用，可能在骨髓瘤細(xì)胞誘導(dǎo)的血管新生中起重要作用，有望成為MM 抗血管新生治療的新靶點。
　　 第二部分腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子和多發(fā)性骨髓瘤骨質(zhì)破壞的關(guān)系MM是以漿細(xì)胞克隆性增生和進(jìn)行性溶骨破壞為主要特征的惡性血液系統(tǒng)疾病。這

9、種溶骨性病變的機制尚有待闡明。前期研究證實BDNF 對MM細(xì)胞的增殖和遷移都具有明顯的促進(jìn)作用。本實驗進(jìn)一步探討了BDNF在MM 溶骨性骨病中的作用。在破骨細(xì)胞形成實驗中，MM 患者骨髓血漿明顯促進(jìn)了破骨細(xì)胞形成，而且這種促進(jìn)作用可以被BDNF的中和抗體阻斷。這提示BDNF在MM 患者的破骨細(xì)胞形成中可能起到關(guān)鍵作用。人類重組BDNF 對破骨細(xì)胞形成和骨吸收的直接促進(jìn)作用也從另一方面證實了BDNF 對MM 骨病的作用。人類破骨細(xì)胞前體細(xì)

10、胞表達(dá)BDNF的高親和力受體TrkB，BDNF對破骨細(xì)胞形成的上調(diào)可以明顯地被TrkB的抑制因子K252a 取消。這說明BDNF 通過結(jié)合受體TrkB 激活其自磷酸化，觸發(fā)下游信號級聯(lián)通路，影響破骨細(xì)胞形成。不僅如此，骨髓血漿BDNF 水平還正相關(guān)于MM 破骨細(xì)胞的兩種主要刺激因子水平：巨噬細(xì)胞炎癥蛋白1α（MIP-1α）和NFκB 受體激活因子配體（RANKL）。本研究結(jié)果說明BDNF 作為一種刺激因子，在MM 骨病發(fā)展中起到重要作用