AbMole精研抑制剂十年，最新的科研动态不断与您分享。本期与您分享的是：toll样受体4敲除可通过自噬抑制防止糖尿病引起的骨代谢失衡

研究旨在阐明高糖环境下骨代谢自噬的机制及其与toll样受体4 (TLR4)的关系。研究人员采用TLR4敲除的糖尿病大鼠模型和小干扰RNA沉默TLR4的MC3T3-E1，观察TLR4敲除或沉默对高血糖诱导骨损伤的保护机制。

抑制TLR4表达可改善骨代谢和骨结构;促进碱性磷酸酶(ALP)和骨钙素(OCN)分泌，增强骨形态发生蛋白BMP-2表达，促进骨矿化，降低高血糖诱导的成骨细胞凋亡。TLR4敲低或沉默可降低动物和细胞水平上炎症因子IL-1、IL-6和TNF-ɑ1的水平，抑制炎症通路蛋白的表达，下调Beclin 1和LC3II/LC-1蛋白的表达。抑制自噬活性可增强TLR4敲低后的骨保护作用，提高细胞存活率，降低成骨细胞凋亡率，促进BMP-2蛋白水平及碱性磷酸酶和OCN分泌。相反，自噬的激活显著加剧成骨细胞凋亡，降低BMP-2蛋白水平，抑制碱性磷酸酶(ALP)和OCN分泌。

Bafilomycin A1(Baf-A1) (Abmole, M4953) 是一种液泡H+-ATPase抑制剂，IC50为0.44 nM。Bafilomycin A1是一种衍生自灰色链霉菌的有毒的大环内酯类抗生素。Bafilomycin A1抑制外套膜上皮细胞(OME)诱导的短路电流。Bafilomycin A1的IC50和最大抑制剂量分别为0.17 μM和0.5 μM。Bafilomycin A1防止H. pylori细胞诱导的Hela细胞空泡化，50%最大抑制浓度(ID50)为4 nM。Bafilomycin A1能够有效使空泡细胞恢复到正常形态。Bafilomycin A1 (1 μM 和 0.1 μM)完全抑制培养的破骨细胞的再摄取活性。Bafilomycin A1剂量依赖性抑制年轻罗非鱼体内Na+的摄取，Ki 为0.16 μM。

作者在研究过程中，使用自噬抑制剂(巴菲霉素)和激动剂(雷帕霉素)抑制和激活自噬，验证它们是否影响TLR4敲除介导的骨保护。结果显示，抑制剂处理降低了自噬活性，从而增强了TLR4敲除的骨保护作用，提高了细胞存活率。降低成骨细胞凋亡率，促进BMP-2蛋白水平、ALP和OCN分泌。

鸣谢：Zhang Y , Shen X , Cheng L , et al. Toll-like receptor 4 knockout protects against diabetic-induced imbalance of bone metabolism via autophagic suppression[J]. Molecular Immunology, 2020, 117:12-19.