Rig-I调控破骨细胞伪足体的形成促进破骨作用

Osteogenesis includs bone formation and absorption, the balance of the two procedures play an important role in bone remodeling. Otherwise, the break of the balance will lead to a variety of metabolic bone disease such as osteoporosis. In our previous work, we found that, Rig-I knockout mice exhibited "osteopetrosis" . We also found that Rig-I is located in the podosome of osteoclast, combined with the key protein LIMK . Rig-I also pretends the LIMK from degradation by interacts with it. These data suggest that Rig-I can promote the formation and function of podosome. In this study, we first found that Rig-i involved in osteoclast regulation of bone development, and will use molecular techniques to elucidate its molecular mechanism of osteoporosis.

骨发生包括骨形成和骨吸收两个基本过程，二者平衡形成骨重建过程以保持骨的更新，平衡一旦被打破，将会导致以骨质疏松为代表的多种骨代谢疾病。前期工作中我们发现，Rig-I敲除小鼠表现为"骨硬化"以及破骨细胞的破骨功能减弱。我们还发现Rig-I定位于伪足体中，能与伪足体形成过程的关键蛋白LIMK相互结合并促进LIMK的蛋白表达水平，破骨细胞功能的实现主要依靠细胞周遍突起的伪足体，因此推测Rig-I能够促进伪足体形成而达到促进骨吸收的作用。本研究中，我们首次发现Rig-I参与调控骨发育的破骨调控，并将采用分子生物学的手段对其分子机制进行深入研究，为骨质疏松的形成提供新的可能途径。

细胞融合是一个进化上保守的过程，能够促进多核肌细胞，滋养层细胞和破骨细胞的形成以及各自功能的发挥。尽管细胞融合需要促融合膜蛋白和肌动蛋白依赖的细胞骨架重组的参与，促使细胞发生融合的具体机制仍有待研究。通过构建诱导性基因敲除小鼠模型以产生Rig-I缺失的原代破骨细胞前体细胞和成肌细胞，我们发现这两种细胞的融合都需要Rig-I。破骨细胞和成肌细胞的细胞融合涉及到了富含肌动蛋白突起结构的形成，而它与邻近细胞中网格蛋白介导的内吞作用密切相关。此外，以不依赖Rig-I的方式抑制内吞能够减少细胞的融合。由于Rig-I同时参与了富含肌动蛋白结构的形成和内吞过程，我们的结果表明它的功能是破骨细胞前体细胞和成肌细胞融合过程的核心，同时也提示了内吞在细胞融合中的重要作用。