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研究目的:研究IL-17A对多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)患者间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)成骨分化作用的影响及其可能的机制。方法:以3例确诊为MM的患者为研究对象,取骨髓血并采用密度梯度离心法分离出骨髓单个核细胞(bone marrow mononuclear cells,BMMNCs),在低糖培养基(LG-DMEM)的培养下得到贴壁细胞,进行消化、分离、扩增得到纯度高的MSCs,并在显微镜下观察其生长、增殖情况。实验组用含IL-17A(终浓度10ng/ml),对照组分别用含TNF-α(终浓度50 ng/ml)、TGF-β(终浓度10 ng/ml)以及IFN-γ(终浓度10 ng/ml)的LG-DMEM培养基培养MSCs,空白组为不加上述因子的LG-DMEM培养基。在上述不同细胞因子作用的第3天采用CCK-8试剂盒测定各细胞因子对MSCs的增殖速率影响情况(空白组增殖率计为100%);第14天时开始采用含有地塞米松(10~-88 mol/L)、维生素C(0.05 g/L)和β-甘油磷酸钠(10~-22 mol/L)的LG-DMEM条件培养液诱导MSCs成骨分化。第28天时对MSCs进行碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色测量显色面积,钙结节(Von Kossa)染色计数钙结节形成的个数,评估MSCs成骨分化的能力;并提取各组的蛋白,采用蛋白质免疫印迹(Western blot,WB)检测成骨分化相关通路蛋白Runx2、Wnt5a及TRAF4等表达情况;探讨IL-17A对MM患者MSCs的成骨分化影响及其可能的机制。结果:(1)BMMNCs中分离出贴壁细胞,经消化、扩增为形态,大小一致,长梭形的MSCs。(2)检测各细胞因子作用3天后MSCs增殖能力变化情况,CCK-8法测得IL-17A、TNF-α及TGF-β组参照于空白组增殖活力无明显变化,增殖率分别为96.6%±1.7%,93.9%±1.7%和94.1%±3.0%(P>0.05),而IFN-γ组增殖率相对空白组减低,为74.6%±7.2%(P<0.05),可见除IFN-γ对MSCs的增殖有抑制外,IL-17A、TNF-α及TGF-β对MM患者的MSCs增殖均无明显作用。(3)IL-17A作用后MSCs的ALP活性较空白组升高,测得IOD sum/Area sum值分别为0.322±0.054和0.192±0.031,两组间差异具有统计学意义(P<0.05)。TNF-α组和TGF-β组的IOD sum/Area sum值分别为0.369±0.048和0.277±0.041,也高于空白组(P<0.05),而IFN-γ组则低于空白对照,为0.113±0.031(P<0.05)。可见IL-17A能显著提高MSCs的ALP活性,促进成骨细胞分化,TNF-α和TGF-β的作用次之;而IFN-γ对MSCs成骨分化则起抑制作用。(4)第28天,Von-Kossa染色结果显示,IL-17A、TNF-α及TGF-β组的平均钙结节个数分别为17.7±1.5,16.8±1.6和15.0±1.5,高于空白组12.0±1.7(P<0.05);而IFN-γ组平均钙结节个数为7.3±1.5,低于空白组(P<0.05)。(5)Western blot检测MSCs表达的Runx2含量,显示IL-17A、TNF-α与TGF-β组Runx2表达量明显高于空白组(P<0.05),而IFN-γ组Runx2表达量与空白组相比无显著性差异(P>0.05);Wnt5a蛋白表达含量在IL-17A和TNF-α组较空白组显著减少(P<0.05),而TGF-β及IFN-γ组Wnt5a表达量与空白组无明显差异;检测相关通路上的TRAF4蛋白表达量,与空白组对比,IL-17A和TNF-α组显著升高,TGF-β组无显著差异,而IFN-γ组显著减低(P<0.05)。结论:(1)IL-17A及TNF-α能够有效促进MM患者MSCs的成骨分化,促进其ALP活性增加与钙结节的形成;(2)TGF-β对MM患者MSCs的成骨分化具有一定的促进作用,而IFN-γ对MSCs有抑制成骨的作用;(3)IL-17A和TNF-α促MM患者MSCs成骨分化作用可能与TRAF通路相关。