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目的:在体外模拟骨关节结核发病过程中的骨破坏机制,探讨骨关节结核发病过程中P13K/AKT信号通路在骨破坏中的作用机制。试图通过实验研究阐明骨关节结核发病环节中P13K/AKT信号通路对于骨破坏机制的影响。为将来的诊断及治疗提供新的参考。方法:(1)采用不同浓度结核杆菌超声裂解产物诱导RAW264.7破骨细胞培养,体外模拟骨关节结核的骨破坏机制,用TRAP染色法(抗酒石酸酸性磷酸酶染色法)染色并计数,观察破骨细胞分化能力的变化。(2)采用结核杆菌超声裂解产物诱导RAW264.7培养破骨细胞,加入不同浓度的特异性阻断剂LY294002(5u M,10uM,20uM),蛋白免疫印迹实验(western-bolt)检测相关信号蛋白AKT,p-AKT的表达;并用抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色并计数,观察破骨细胞分化能力的变化。结果:(1)培养7d后镜下均可见细胞贴壁生长,结核杆菌超声裂解产物作用于RAW264.7细胞可见大量单个长梭或类圆形细胞,随培养时间延长逐渐增多,体积增大。细胞作TRAP染色,显示有大量的TRAP阳性细胞形成。骨磨片可见吸收陷窝形成,证明结核杆菌超声裂解产物能诱导RAW264.7细胞向破骨细胞分化,导致骨质破坏。(2)结核杆菌超声裂解产物能作用RAW264.7细胞后P13K/Akt信号通路下游分子AKT及p-AKT表达显著增加(P<0.05)。加入特异性抑制剂LY294002阻断后,AKT、p-AKT出现了剂量依赖性降低(P<0.05)。该结果证实LY294002成功阻断了P13K/AKT信号通路,并抑制诱导结核杆菌超声裂解产物诱导RAW264.7细胞向破骨细胞分化,抑制骨吸收作用。结论:(1)一定浓度范围内的结核分枝杆菌超声裂解物(MTUS)能诱导RAW264.7细胞向破骨细胞(OC)分化成熟;(2)高浓度的结核分枝杆菌超声裂解物(MTUS)可导致RAW264.7细胞直接死亡,无法诱导成为破骨细胞,考虑与细菌毒力过强所致;(3)在结核分枝杆菌超声裂解物(MTUS)诱导RAW264.7细胞向破骨细胞(OC)分化成熟的过程(体外模拟骨关节结核骨吸收机制)中有PI3K/AKT信号通路的参与;(4)LY294002能抑制结核分枝杆菌超声裂解物(MTUS)诱导RAW264.7细胞向破骨细胞(OC)分化成熟,且与LY294002的浓度相关。