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目的:探讨表观遗传分子—溴结构域蛋白4(bromodomain-containing protein 4,BRD4)对类风湿性关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)骨破坏的影响。本研究首先通过对人类RA和骨性关节炎(Osteoarthritis,OA)的关节滑膜组织中BRD4表达的比较;然后再通过RA小鼠模型,探讨BRD4在RA关节骨质破坏中的作用以及机制,从而进一步阐明RA骨破坏的病理机制以及为其治疗提供理论基础。方法:本实验首先通过HE染色及免疫组化技术检测RA与OA滑膜组织形态和BRD4表达分布。然后再通过Western-Blot检测BRD4在RA与OA滑膜表达是否存在差异。建立胶原诱导关节炎小鼠模型(Collagen-induced arthritis,CIA),并将小鼠随机分为3组:对照组(CONT)、关节炎模型组(CIA)、关节炎干预组(CIA+JQ1)。采用qRT-PCR和Western-blot技术检测小鼠滑膜组织中BRD4的表达;应用HE染色观察小鼠关节中骨质破坏差异,应用VG染色及酸性磷酸酶染色(Tartrate Resistant Acid Phosphatase,TRAP)分别检测三组小鼠中骨量及破骨细胞表达的差异。应用qRT-PCR技术比较破骨相关因子在三组小鼠中的表达差异。对实验数据结果进行单因素方差分析或t检验的统计学方法,P<0.05认为差异具有统计学意义。结果:HE染色发现RA滑膜组织的炎症反应明显高于OA滑膜组织;免疫组化技术检测发现BRD4在RA与OA滑膜中均有表达,但在RA组中的表达明显高于OA组(P<0.05)。Western-Blot结果显示BRD4在RA组中表达明显高于OA组(P<0.05)。CIA小鼠模型结果显示:从第二次注射后模型组和干预组小鼠开始出现关节炎症状且随着时间的延长症状逐渐加重。JQ1干预后症状有所减轻。实验小鼠有2只小鼠因无法耐受实验而死亡。采用qRT-PCR检测小鼠滑膜组织中BRD4mRNA的表达,结果显示:与对照组相比,模型组表达明显增高,差异具有统计学意义(P<0.05).通过Western Blot对上述两组滑膜组织中BRD4蛋白进行检测,结果显示:与对照组相比,BRD4蛋白在模型组中表达明显增高,差异具有统计学意义(P<0.01)。关节炎指数评分结果显示:干预组小鼠的关节炎指数评分较模型组明显降低(P<0.01),踝关节HE染色结果显示,模型组小鼠的骨质破坏明显高于对照组;当给予JQ1干预后,干预组小鼠骨质破坏相对于实验组有明显下降;对模型组和干预组小鼠的骨组织病理学评分比较发现,JQ1明显降低了CIA小鼠的骨组织病理学评分(P<0.05)。VG染色结果示:与对照组相比,模型组骨量生成量明显减少,给予JQ1干预后骨量有显著增加。再通过对骨体积分数(BV/TV)、骨小梁数目(Tb.N)、小梁间隔(Tb.Sp)和骨小梁厚度(Tb.Th)等指标的分析,比较骨量的差异,结果显示:与对照组相比,模型组BV/TV明显减小,模型组Tb.Sp明显增高,具有显著的统计学差异(P<0.01):当给予JQ1干预后,相对于模型组,干预组中BV/TV明显增加,Tb.Sp明显减小,具有统计学差异(P<0.05)。但是Tb.N和Tb.Th在三组间均无明显差异(P>0.05)。TRAP染色结果示:与对照组和干预组相比,在模型组的侵蚀区域的骨表面存在大量的多核破骨细胞。通过对踝关节骨组织形态计量学分析,结果显示,与对照组相比,模型组破骨细胞表面积(OC.S/BS)、破骨细胞数量(N.OC/BS)和侵蚀表面积(ES/BS)显著增加(P<0.05),但JQ1抑制了这种变化(P<0.05)。qRT-PCR检测三组破骨细胞相关基因的表达示,与对照组相比,模型组关节滑膜组织内RANKL、TRACP、Cathepsin K的mRNA表达水平以及RANKL/OPG的比值均增高,经过JQ1干预后,它们的表达水平较模型组均有明显降低(P<0.05)结论:BRD4在RA患者滑膜中表达明显高于OA患者滑膜。通过CIA小鼠模型发现,BRD4通过激活破骨细胞的作用参与了RA骨破坏的发病过程,而BRD4蛋白的抑制剂JQ1对CIA小鼠骨质破坏具有保护作用。