从类风湿性关节炎患者和健康对照的组织工程骨肌肉的不同反应
Catherine E Oliver1, Jonathan L Carter1, James S Hong1
1Department of Biomedical Engineering, Duke University, Durham, NC, USA.
Communications biology
|April 8, 2025
概括
类风湿性关节炎 (RA) 肌肉由于低水平的IFN-γ而表现出减少的强度. 这种细胞因子触发了损害肌肉功能的基因通路,但托法西提尼布治疗可以恢复RA肌团中的收缩力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 类风湿病学 类风湿病学
背景情况:
- 类风湿性关节炎 (RA) 是一种慢性炎症疾病,影响关节和骨肌肉.
- 肌肉衰弱是RA患者常见的并发症,但其潜在机制尚未完全理解.
- 细胞因子是关键的免疫信号分子,涉及RA的发病,并可能影响肌肉功能.
研究的目的:
- 研究特定细胞因子,特别是干扰素- (IFN-γ) 对类风湿性关节炎中骨肌肉强度的影响.
- 开发和利用体外人类骨肌肉模型 (myobundle) 来研究RA特异性肌肉反应.
- 探索潜在的治疗干预措施,针对RA中的细胞因子诱导的肌肉功能障碍.
主要方法:
- 使用RA患者和健康对照组的原始细胞生成人类骨肌肉肌团.
- 用特定的细胞因子 (IFN-γ,IL-6) 治疗肌团,评估收缩力和动力学.
- 对基因表达特征的分析,以确定受影响的细胞通路,以应对细胞因子治疗.
- 评估托法西提尼布在缓解细胞因子诱导的肌肉功能障碍方面的疗效.
主要成果:
- 与对照组相比,RA肌团对IFN-γ敏感度增加,导致收缩力降低和收缩动态改变.
- 在RA中IFN-γ治疗丰富了与缺氧,MTOR1信号传递和未折叠蛋白质反应相关的基因组.
- 插白素-6 (IL-6) 的添加显示了RA肌团中条纹纤维的适度增加.
- 托法西替尼治疗逆转了IFN-γ诱导的收缩力减小,并改善了RA肌团中的髓重链和PIM1蛋白水平.
结论:
- 低水平的IFN-γ选择性地激活了类风湿性关节炎骨肌中的有害基因通路,有助于减少收缩力.
- 开发的myobundle模型为研究RA肌肉病理生理学和测试治疗剂提供了宝贵的平台.
- 使用托法西提尼布等药物准IFN-γ信号传导,有望改善类风湿性关节炎患者的肌肉功能.


