S100A4在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎滑膜中的表達及其對成纖維樣滑膜細胞分泌VEGF促進血管生成的影響*

查丁勝， 吳 昊， 林宏生， 姚 平， 查振剛， 賈春宏， 盛 超

(暨南大學(xué) 1附屬第一醫(yī)院骨科， 2基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理教研室， 廣東 廣州 510630； 南方醫(yī)科大學(xué) 3基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院細胞生物學(xué)教研室， 4南方醫(yī)院婦產(chǎn)科， 廣東 廣州 51015)

S100A4在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎滑膜中的表達及其對成纖維樣滑膜細胞分泌VEGF促進血管生成的影響*

查丁勝1△， 吳 昊1， 林宏生1， 姚 平2， 查振剛1， 賈春宏3， 盛 超4

(暨南大學(xué)1附屬第一醫(yī)院骨科，2基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理教研室， 廣東 廣州 510630； 南方醫(yī)科大學(xué)3基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院細胞生物學(xué)教研室，4南方醫(yī)院婦產(chǎn)科， 廣東 廣州 51015)

目的： 研究S100鈣結(jié)合蛋白A4(S100A4)在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)患者和正常人膝關(guān)節(jié)滑膜中的表達水平，以及S100A4對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎成纖維樣滑膜細胞(rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes, RAFLSs)促進血管生成的影響。方法: 滑膜分別取自RA患者(RA組)及正常人(control組)膝關(guān)節(jié)，免疫組化法觀察S100A4和VEGF蛋白在2組滑膜中的表達情況。RAFLSs分離自活動性RA滑膜；ELISA法檢測S100A4刺激RAFLSs分泌血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的作用；用rhS100A4孵育RAFLSs的條件培養(yǎng)基作用于人臍靜脈內(nèi)皮細胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVECs)，檢測S100A4體外血管生成能力。結(jié)果: S100A4及VEGF蛋白在RA組滑膜中高表達(P<0.05)，rhS100A4顯著刺激RAFLSs分泌VEGF，呈時間和劑量依賴性(P<0.05)；rhS100A4孵育RAFLSs的條件培養(yǎng)基可促進HUVECs在體外形成管腔。結(jié)論: S100A4蛋白在RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜中高表達，S100A4可通過促進RAFLSs分泌VEGF來刺激滑膜血管生成。這些結(jié)果提示S100A4可作為治療RA的潛在靶點。

類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎； S100鈣結(jié)合蛋白A4； 成纖維樣滑膜細胞； 血管生成

血管翳是引起類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)關(guān)節(jié)病變、軟骨破壞的主要原因及病理基礎(chǔ)。血管翳出現(xiàn)在絕大多數(shù)RA 患者病變關(guān)節(jié)腔內(nèi)，主要由新生微血管、增生的成纖維樣滑膜細胞(fibroblast-like synoviocytes, FLSs)、炎性細胞及機化的纖維素構(gòu)成。新生血管形成被認為是形成和維持RA 血管翳的一個重要因素，血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)是新生血管形成的關(guān)鍵調(diào)控因素[1]。RA患者體液和關(guān)節(jié)液中都可檢測到VEGF表達增加，血清中VEGF水平與RA炎癥標(biāo)志物的表達及疾病的嚴(yán)重程度密切相關(guān)[2-4]。在膠原誘導(dǎo)的RA動物模型中，在建模前，甚至在建模后注射抗VEGF 受體1抗體都能明顯減輕關(guān)節(jié)炎癥狀[5-6]。已有研究表明在滑膜腔中，F(xiàn)LSs能表達VEGF蛋白[7]，但VEGF表達受何者調(diào)控、以及何種因素活化FLSs促進VEGF表達，目前仍未被完全闡明。

S100鈣結(jié)合蛋白A4(S100 calcium-binding protein，S100A4)是S100蛋白家族成員之一。S100蛋白是一個酸性的Ca2+結(jié)合蛋白家族，主要存在于脊椎動物中，具有EF手型結(jié)構(gòu)，具備細胞內(nèi)和細胞外調(diào)節(jié)活性。S100A4調(diào)控細胞運動、侵襲、增生，與細胞分化、凋亡和基質(zhì)降解有關(guān)[8]。在腫瘤方面的研究發(fā)現(xiàn)，S100A4能通過促進血管新生進而促進腫瘤的形成[9]，與腫瘤的發(fā)生、轉(zhuǎn)移及預(yù)后密切相關(guān)。抗S100A4單克隆抗體能抑制血管形成，進而抑制腫瘤生長[10]。目前有研究表明，RA患者血清S100A4水平與病情發(fā)展呈正相關(guān)[11]?；谏鲜鲅芯?，我們推測在RA患者病情發(fā)展中S100A4可能促進類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎成纖維樣滑膜細胞(rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes, RAFLSs)分泌VEGF，從而影響RA病程的發(fā)生發(fā)展。

為進一步探討S100A4在RA發(fā)病過程中的作用，我們觀察RA患者及健康人膝關(guān)節(jié)滑膜組織中S100A4蛋白的表達情況；分離活動性RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織體外行RAFLSs培養(yǎng)，觀察rhS100A4對RAFLSs分泌VEGF的作用，用rhS100A4刺激RAFLSs所形成的條件培養(yǎng)基作用于人臍靜脈內(nèi)皮細胞(human umbilical vein endothelial cells, HUVECs)，檢測S100A4體外成血管能力。

材 料 和 方 法

1 標(biāo)本來源

選取2014年1月～2015年12月在暨南大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科住院治療的患者14例，其中行膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的RA患者7例，膝關(guān)節(jié)外傷行滑膜切除術(shù)的正常人7例。RA患者均符合1987年美國風(fēng)濕病學(xué)會(ACR)修訂的RA分類標(biāo)準(zhǔn)，并除外其它自身免疫性疾病、感染、腫瘤等關(guān)節(jié)相關(guān)疾病。所有病例均經(jīng)暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會審查通過，并簽署知情同意書。

2 細胞及試劑

HUVECs(廣州奕源生物)；免疫組化試劑盒(武漢博士德)；鼠抗人波形蛋白單抗(Santa Cruz)；rhS100A4 (R&D)；人VEGF ELISA試劑盒(R&D)；Growth Factor-Reduced (GFR) Matrigel (BD)；抗VEGF抗體(Sigma)。

3 主要方法

3.1 免疫組化法檢測S100A4及VEGF蛋白在RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織中的表達情況 研究對像行膝關(guān)節(jié)手術(shù)時，在術(shù)中取少量關(guān)節(jié)滑膜組織大小約1.5 cm×1.5 cm × 0.3 cm，術(shù)后立即用4%甲醛固定。通過石蠟切片及免疫組化染色，將S100A4及VEGF蛋白染色以細胞質(zhì)呈棕黃或棕褐色定為陽性。免疫組化陰性對照染色處理方法：免疫前血清代替I抗，細胞質(zhì)呈藍色為陰性。RA患者為RA組、正常人為對照組(control組)，光鏡下觀察S100A4和VEGF蛋白在RA組和control組滑膜組織中的表達情況。采用Image-Pro Plus 6.0軟件分析免疫組化結(jié)果：將免疫組化圖片導(dǎo)入軟件中，每張照片在滑膜染色區(qū)釆集10個區(qū)域，計算積分吸光度(integral absorbance,IA)；然后采用軟件計算區(qū)域內(nèi)所有細胞的面積，計算平均吸光度(mean absorbance，MA)，每組所有照片的平均值代表該組的MA值。

3.2 RAFLSs原代培養(yǎng)及鑒定 術(shù)中無菌條件下取RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織大小約1.5 cm×1.5 cm×0.3 cm，在滅菌超凈工作臺內(nèi)將滑膜剪成約1 mm3的組織塊，采用組織塊原代培養(yǎng)方法進行FLSs培養(yǎng)。采用生長狀態(tài)良好的第3～5代細胞進行實驗。免疫組化法對FLSs波形蛋白(vimentin)進行鑒定，根據(jù)試劑盒說明書進行SABC-DAB 法染色。

3.3 ELISA法檢測rhS100A4對RAFLSs分泌VEGF水平的影響 將RAFLSs與500 μg/L rhS100A4分別孵育不同時間(0、24、48、72和96 h)，RAFLSs分別與不同濃度(0、10、100、500和1 000 μg/L)的rhS100A4共同孵育48 h。按照ELISA 試劑盒說明檢測 RAFLSs細胞培養(yǎng)上清液中 VEGF的濃度。

3.4 rhS100A4孵育RAFLSs條件培養(yǎng)基誘導(dǎo)HUVECs體外形成血管的作用 實驗的前一天，將GFR Matrigel放于4 ℃融化，滅菌的100 μL槍頭，48孔板冷藏備用。開始實驗時，從冰箱中取出冷藏的槍頭和孔板，在48孔板中每孔加入200 μL GFR Matrigel，37 ℃包被2 h，取2×104個HUVECs細胞重懸于200 μL條件培養(yǎng)基后，加入到已經(jīng)包被的48孔板中。根據(jù)干預(yù)的條件培養(yǎng)基不同，分為以下4組：control組(DMEM培養(yǎng)液孵育RAFLSs 48 h后收集的條件培養(yǎng)基)；S100A4組(500 μg/L rhS100A4的DMEM培養(yǎng)液孵育RAFLSs 48 h后收集的條件培養(yǎng)基)；S100A4+anti-VEGF組(含500 μg/L rhS100A4+10 μg/L anti-VEGF 單克隆抗體的DMEM培養(yǎng)液孵育RAFLSs 48 h后收集的條件培養(yǎng)基)；anti-VEGF組(含10 μg/L anti-VEGF 單克隆抗體的DMEM培養(yǎng)液孵育RAFLSs 48 h后收集的條件培養(yǎng)基)。每個處理重復(fù)3孔，然后在37℃、5% CO2下培養(yǎng)9 h，在倒置顯微鏡下拍照，運用 Image-Pro Plus 軟件計算總的血管腔形成個數(shù)，并進行數(shù)據(jù)分析。

4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用 SPSS 13.0統(tǒng)計軟件，計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，兩樣本均數(shù)比較采用獨立樣本t檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1 S100A4及VEGF蛋白在RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜中的表達情況

利用免疫組化法分別檢測到S100A4蛋白及VEGF蛋白在RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織細胞的胞漿和胞外液中均有高表達(細胞核被染上了藍色，胞漿間及胞外液間均呈黃色(強陽性的區(qū)域呈現(xiàn)棕黃色)。采用Image-Pro Plus 6.0軟件分析滑膜免疫組化染色區(qū)平均吸光度，與control組相比，差異均有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.01)，見圖1、2。

2 RAFLSs原代培養(yǎng)及鑒定

原代培養(yǎng)5～7 d即可見到組織塊周圍有細胞游出?；ぜ毎隗w外培養(yǎng)條件下通過2～3次傳代后主要以梭形的FLSs為主。光鏡下FLSs呈長梭形，兩極胞突細長，末端多與鄰近細胞連接并交織成網(wǎng)狀。細胞核呈卵圓形位于細胞中央，胞漿透亮，排列有局部方向性。采用中胚層組織細胞特征性蛋白vimentin單克隆抗體進行免疫組化標(biāo)記，F(xiàn)LSs胞漿呈現(xiàn)棕黃色，見圖3。

Figure 1.Expression of S100A4 protein in synovial tissue of human knee joint (immunohistochemical staining, ×100). Mean±SD.n=6.**P<0.01vscontrol.

圖1 S100A4蛋白在人膝關(guān)節(jié)滑膜組織中的的表達

Figure 2.Expression of VEGF protein in synovial tissue of human knee joint (immunohistochemical staining, ×100). Mean±SD.n=6.**P<0.01vscontrol.

圖2 VEGF蛋白在人膝關(guān)節(jié)滑膜組織中的的表達

Figure 3.Primary culture and identification of RAFLSs(×100). A: RAFLSs under light microscope (synovial tissue culture); B: vimentin protein staining of RAFLSs (immunohistochemical staining).

圖3 RAFLSs原代培養(yǎng)及鑒定

3 rhS100A4對RAFLSs 分泌VEGF的影響

通過ELISA法檢測發(fā)現(xiàn)，RAFLSs與500 μg/L rhS100A4共同孵育不同時間及與不同濃度的rhS100A4共同孵育48 h后VEGF蛋白的分泌均明顯增加，與空白組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，見圖4。

Figure 4.Time-dependent effect (A) and dose-dependent effect (B) of rhS100A4 on the secretion of VEGF by RA-FLSs. Mean±SD.n=6．**P<0.01vs0 h;##P<0.01vs0 μg/L.

圖4 rhS100A4刺激RAFLSs分泌VEGF的時間、劑量-效應(yīng)關(guān)系

4 rhS100A4孵育RAFLSs條件培養(yǎng)基誘導(dǎo)HUVECs體外形成血管的作用

通過建立Matrigel基質(zhì)膠HUVECs體外形成血管模型發(fā)現(xiàn)，rhS100A4組明顯促進HUVECs體外形成血管，與空白對照組相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；rhS100A4的體外成血管作用可被VEGF的中和抗體有效抑制，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，見圖5。

Figure 5.Effects of RAFLS-conditioned medium with rhS100A4 on angiogenesis of HUVECs. Mean±SD.n=3．##P<0.01vscontrol；△△P<0.01vsrhS100A4.

圖5 S100A4孵育RAFLSs條件培養(yǎng)基誘導(dǎo)HUVECs體外形成血管的作用

討 論

RA主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜的慢性炎癥、滑膜血管翳形成，關(guān)節(jié)軟骨破壞，最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形、功能喪失?；ぱ荇栊纬墒?RA 最基本、最重要的病理表現(xiàn)。近年來，人們已經(jīng)認識到滑膜血管翳形成不僅在 RA 的侵蝕和破壞過程中發(fā)揮了重要作用[12]，而且它在RA病程的早期便開始作用并貫穿于整個病程。

在 RA中，促進血管形成最重要的細胞因子是VEGF。VEGF不僅促進了RA滑膜血管翳形成，而且也是RA發(fā)病過程中的直接促炎因子。影響VEGF 表達的因素很多，目前調(diào)節(jié)VEGF表達的機制尚未完全闡明[13]。作為血管生成過程中最重要的因子，如何阻斷VEGF功能的實現(xiàn)將成為治療RA的一種新方法，與已有的各種方法相結(jié)合，為RA患者病情的臨床控制做出貢獻。

S100A4屬于鈣離子結(jié)合蛋白S100蛋白家族，該家族成員均可參與細胞骨架及胞膜的相互作用以及鈣離子信號傳遞和細胞的分化等。S100A4最具特征的功能是它既可在胞內(nèi)、又可在胞外發(fā)揮作用[14]，它在腫瘤中的作用主要表現(xiàn)為促進腫瘤進展，導(dǎo)致腫瘤細胞的侵襲和活動能力增強[15]。Ambartsumian等[16]的研究表明，S100A4有很強的促血管生成作用，對血管生成有直接的促進作用，幾乎參與了腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的整個病理生理過程。

研究顯示，RAFLSs具有轉(zhuǎn)化細胞特征，在連續(xù)培養(yǎng)中這些成纖維細胞表現(xiàn)出高增殖率、接觸抑制缺失、組成性表達細胞因子mRNA和錨定非依賴性細胞生長等一些新的特性，這種轉(zhuǎn)化特性在RA的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著T細胞依賴途徑所不可解釋的重要作用[17]。RAFLSs的生長及病理學(xué)行為在許多方面類似于腫瘤組織的特性。S100A4蛋白為S100蛋白家族成員之一，其與腫瘤生物學(xué)特性的相關(guān)性已毋庸置疑，由于RAFLSs的生長及病理學(xué)行為在許多方面類似于腫瘤組織的特性，S100A4與RA的關(guān)系越來越受到研究人員的關(guān)注。

在我們的實驗中通過免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜中S100A4蛋白較對照組正常人膝關(guān)節(jié)滑膜中表達明顯升高，提示S100A4蛋白高表達可能與RA患者關(guān)節(jié)炎發(fā)展呈正相關(guān)。有文獻報道，在RA增殖的FLSs中發(fā)現(xiàn)S100A4 mRNA表達增高，細胞外S100A4可調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)的產(chǎn)生，甚至RA患者血漿中S100A4水平增高[18]。另外，RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織中VEGF蛋白同時表達增加，S100A4是否可促進RAFLSs分泌表達VEGF呢？

為明確S100A4是否有促進RAFLSs分泌VEGF的作用，我們采用組織塊原代培養(yǎng)方法進行RAFLSs培養(yǎng)，采用生長狀態(tài)良好的第3代細胞進行試驗，ELISA法觀察到rhS100A4能刺激RAFLSs分泌VEGF，且效果成濃度和時間依賴性。通過Matrigel基質(zhì)膠成血管實驗，rhS100A4孵育RAFLSs條件培養(yǎng)基誘導(dǎo)HUVECs體外管腔形成的作用發(fā)現(xiàn)，與空白對照組相比，rhS100A4孵育組基質(zhì)膠內(nèi)形成的管腔數(shù)量明顯較空白組多，VEGF抗體可明顯抑制rhS100A4孵育組的管腔形成作用。我們的實驗表明，rhS100A4體外可促進RAFLSs分泌VEGF，且rhS100A4孵育RAFLSs培養(yǎng)基可促進體外基質(zhì)膠內(nèi)HUVECs形成大量管腔，該作用可被抗體VEGF所阻斷，提示體外rhS100A4可通過刺激RAFLSs分泌VEGF并間接促進HUVECs形成管腔。

促血管內(nèi)皮細胞增殖和增加血管通透性是VEGF最主要的生物學(xué)功能。RA患者血清和滑液中的VEGF濃度均明顯高于骨關(guān)節(jié)炎和對照組，血清VEGF濃度與血沉、血清C反應(yīng)蛋白濃度、血清類風(fēng)濕因子、關(guān)節(jié)腫痛度明顯相關(guān)[19]，這提示血清和滑液中 VEGF 水平可作為判斷 RA 早期病變活動的一個指標(biāo)。

正常機體內(nèi)，新生血管的生成受到嚴(yán)格的控制，而在RA中這種血管新生卻是病理性無限制的。病理性無限制的血管生成是 RA 慢性滑膜炎和血管翳生成過程中重要驅(qū)動因素，RA關(guān)節(jié)滑液和滑膜中富含 VEGF，有助于 RA 關(guān)節(jié)炎中血管的滲透和血管新生，影響 VEGF 表達的因素很多，而且調(diào)節(jié)機制復(fù)雜，許多問題至今未明[13]。我們的實驗發(fā)現(xiàn)S100A4蛋白在RA患者膝關(guān)節(jié)滑膜組織內(nèi)高表達，體外rhS100A4可促進RAFLSs分泌VEGF并間接促進HUVECs形成管腔。

S100A4調(diào)控細胞運動、侵襲、增生，與細胞分化、凋亡和基質(zhì)降解有關(guān)[12]。有研究發(fā)現(xiàn)S100A4在RA患者滑膜組織細胞及軟骨和骨組織破壞處均有表達[20-21]，Oslejsková等[22]發(fā)現(xiàn)血液中S100A4升高的水平與RA患者關(guān)節(jié)炎的病變嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。此外，還有研究表明在體外培養(yǎng)的原代RAFLSs中，S100A4能活化RAFLSs，調(diào)控基質(zhì)金屬蛋白酶1、3、9、13的生成[23]。在腫瘤方面的研究發(fā)現(xiàn)，S100A4能通過促進血管新生進而促進腫瘤的形成[24]，與腫瘤的發(fā)生、轉(zhuǎn)移及預(yù)后密切相關(guān)，抗S100A4單克隆抗體能抑制血管形成，進而抑制腫瘤生長[10]。柏干蘋等[25]建立大鼠佐劑性關(guān)節(jié)炎模型，在干擾組大鼠關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射S100A4 siRNA片段，抑制S100A4基因表達，能顯著降低致炎細胞因子TNF-α、IL-1β及促血管生成因子VEGF的表達，減輕關(guān)節(jié)滑膜的病理損傷。國內(nèi)外其他學(xué)者的研究表明，S100A4參與了RA病程的發(fā)展和病理過程。我們的研究表明S100A4參與了RA的病理過程，可促進滑膜血管翳形成關(guān)鍵因子VEGF的表達。

目前，國內(nèi)外相關(guān)研究的報道主要從臨床水平觀察指標(biāo)、RA患者關(guān)節(jié)滑膜標(biāo)本及RA動物模型滑膜標(biāo)本及體外細胞實驗來分析探討S100A4參與了RA的病理過程，還缺乏系統(tǒng)性的臨床對照試驗研究來分析S100A4在RA患者病情發(fā)展過程中的作用。我們的研究亦缺乏血清S100A4水平或滑膜、關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)S100A4蛋白水平與RA患者病情輕重、關(guān)節(jié)軟骨破壞程度的相關(guān)數(shù)據(jù)，體外研究尚缺乏動物模型數(shù)據(jù)來進一步驗證、觀察細胞模型數(shù)據(jù)的結(jié)果。本課題擬將進一步從臨床水平、RA動物模型來觀察驗證S100A4在促進RA滑膜組織血管形成中的作用。

綜上所述，滑膜血管形成是RA的重要病理過程，促血管內(nèi)皮細胞增殖和增加血管通透性是VEGF最主要的生物學(xué)功能。我們的研究表明S100A4蛋白在RA患者滑膜組織表達增加，體外可促進RAFLSs分泌VEGF并間接促進HUVECs形成管腔。S100A4可能是RA患者滑膜組織炎癥反復(fù)發(fā)作的一種新的致病因素，S100A4也為進一步研究RA發(fā)病機制及新的治療靶點提供線索。

致謝：感謝骨關(guān)節(jié)外科劉寧主任、李劼若博士、郇松瑋博士、佘國榮博士、候輝歌博士、張懷添博士在取膝關(guān)節(jié)滑膜組織中給予的幫助。

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(責(zé)任編輯： 陳妙玲， 羅 森)

Expression of S100A4 in synovium of patients with rheumatoid arthritis and its effect on angiogenesis of fibroblast-like synoviocytes by secreting VEGF

ZHA Ding-sheng1, WU Hao1, LIN Hong-sheng1, YAO Ping2, ZHA Zhen-gang1, JIA Chun-hong3, SHENG Chao4

(1DepartmentofOrthopedics,TheFirstAffiliatedHospital，2DepartmentofPhysiology,SchoolofBasicMedicine,JinanUniversity,Guangzhou510630,China;3DepartmentofCellBiology,SchoolofBasicMedicalSciences，4DepartmentofObstetricsandGynecology,NanfangHospital,SouthernMedicalUniversity,Guangzhou510515,China.E-mail:zdsuser@126.com)

AIM: To study the expression level of S100 calcium-binding protein A4 (S100A4) in synovial tissue of the knee joint in rheumatoid arthritis (RA) patients and normal persons, and the effect of S100A4 on the angiogenesis induced by rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes (RAFLSs). METHODS: The synovial tissue was taken from the knee joint of the RA patients (RA group) and the normal persons (control group). The protein expression of S100A4 and vascular endothelial growth factor (VEGF) in the synovial tissue of the 2 groups was observed by immunohistochemistry. RAFLSs were isolated from synovial tissue of patients with active RA. ELISA was used to detect the effect of S100A4 on the secretion of VEGF by RAFLSs. The effect of S100A4 on the angiogenesis of HUVECs cultured with conditioned medium from RAFLSs was also detected. RESULTS: The protein of S100A4 and VEGF was highly expressed in the synovial tissues of RA group (P<0.05). rhS100A4 significantly stimulated the secretion of VEGF in RAFLSs in a time- and dose-dependent manner (P<0.05). Cultured with conditioned medium from RAFLSs, rhS100A4 significantly promoted HUVECs to form tube-like structuresinvitro. CONCLUSION: S100A4 protein is highly expressed in synovial tissue of the knee joint in RA patients, and S100A4 stimulates synovial angiogenesis by promoting RAFLSs to generate VEGF, indicating that S100A4 may be used as a potential target for the treatment of RA.

Rheumatoid Arthritis; S100 calcium-binding protein A4; Fibroblast-like synoviocytes; Angiogenesis

1000- 4718(2017)06- 1119- 06

2017- 04- 20

2017- 05- 18

國家自然科學(xué)基金青年項目(No. 81401766)；廣東省醫(yī)學(xué)科研基金(No. B2012196)；暨南大學(xué)科研培育與創(chuàng)新基金青年基金(No. 21612303)；暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院培育基金(No. 2012-1)

R684.3

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.06.026

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