骨免疫学と破骨細胞に対する炎症誘発性サイトカインの影響

骨と免疫系は機能的に相互接続されています。免疫細胞および骨細胞は、骨髄の同じ前駆細胞に由来し、共通の微小環境を共有し、同様のメディエーターの影響を受けています。炎症中などのT細胞の不適切な活性化に関連する骨吸収の増加に関する証拠は、十分に確立されています。しかし、この臨床観察を超えた分子メカニズムは、骨免疫の進歩で集中的に研究され始めています。現在、私たちは骨細胞に対する多数の炎症誘発性サイトカインの影響に関する確固たる証拠を持っていますが、データの大部分は破骨細胞である骨吸収細胞に焦点を当てています。一部の炎症誘発性サイトカインは、破骨細胞形成および/または抗星骨形成特性を有する可能性があり、骨因子カッパブ（RANK）/ランクリガンド（RANKL）/骨皮質（OPG）システムの受容体活性化因子を直接標的とすることができることが示されています。いくつかの研究では、これらのサイトカインの（抗）骨骨形成特性に関する反対データが報告されています。したがって、このレビューの最初の部分は、破骨細胞、したがって骨吸収に対する炎症誘発性サイトカインの影響に関する現在の証拠を要約することです。第2部では、骨粗鬆症および骨or骨性関節症における炎症誘発性サイトカインの役割に関する証拠がレビューされ、そのような複雑な骨疾患を超えたメカニズムを解明することは、不可分な統合システムとして骨格と免疫システムを考慮せずにほとんど不可能であることを示しています。

Bone and immune system are functionally interconnected. Immune and bone cells derive from same progenitors in the bone marrow, they share a common microenvironment and are being influenced by similar mediators. The evidence on increased bone resorption associated with inappropriate activation of T cells such as during inflammation, is well established. However, the molecular mechanisms beyond this clinical observation have begun to be intensively studied with the advancement of osteoimmunology. Now days, we have firm evidence on the influence of numerous proinflammatory cytokines on bone cells, with the majority of data focused on osteoclasts, the bone resorbing cells. It has been shown that some proinflammatory cytokines could possess osteoclastogenic and/or anti-osteoclastogenic properties and can target osteoclasts directly or via receptor activator of nuclear factor kappaB (RANK)/RANK ligand(RANKL)/osteoprotegerin (OPG) system. Several studies have reported opposing data regarding (anti)osteoclastogenic properties of these cytokines. Therefore, the first part of this review is summarizing current evidence on the influence of pro-inflammatory cytokines on osteoclasts and thus on bone resorption. In the second part, the evidence on the role of pro-inflammatory cytokines in osteoporosis and osteoarthritis is reviewed to show that unravelling the mechanisms beyond such complex bone diseases, is almost impossible without considering skeletal and immune systems as an indivisible integrated system.