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Ortopedia/Fisioterapia/Coluna/T.O.

A regulação da formação óssea pelos osteoclastos envolve a sinalização Wnt / BMP e a quimiocina esfingosina-1-fosfato

22/11/2011
  1. Larry Pederson um ,
  2. Ruan Ming um ,
  3. Jennifer J. Westendorf b , c ,
  4. Sundeep Khosla um , e
  5. Feliz Jo Oursler um , c , 1

+ Afiliações Autor

  1. uma Unidade de Pesquisa em Endocrinologia,
  2. b Divisão de Pesquisa Ortopédica e
  3. c Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Mayo Clinic, Rochester, MN 55905
  1. Editado por John T. Potts, Massachusetts General Hospital, Charlestown, MA, e aprovado 05 de novembro de 2008 (recebido para revisão 27 de maio de 2008)

Abstract

Na maioria das condições, o osso reabsorvido é quase precisamente substituído no local e quantidade de osso novo. Assim, tem sido reconhecido que a perda óssea mediada pelos osteoclastos através da reabsorção óssea e substituição óssea através dos osteoblastos mediada formação óssea estão fortemente acoplados processos. Dados abundantes demonstrar conclusivamente que os osteoblastos diferenciação dos osteoclastos direta. Questões fundamentais permanecem, no entanto, a forma como osteoblastos são recrutados para o local da reabsorção e como a quantidade de osso produzido é tão precisamente controlado. Nossa hipótese é que os osteoclastos desempenham um papel crucial na promoção da formação óssea. Descobrimos que a médio osteoclastos condicionado estimula-tronco mesenquimais humanas (HMS) migração e diferenciação celular para a linhagem osteoblástica medida pela formação de nódulos mineralizados in vitro. Identificamos candidato osteoclastos derivados de acoplamento fatores usando o microarray Affymetrix. Observamos indução significativa da esfingosina cinase 1 (SPHK1), que catalisa a fosforilação da esfingosina para formar esfingosina 1-fosfato (S1P), no maduros osteoclastos multinucleados, em comparação com preosteoclasts. S1P induz o recrutamento precursor dos osteoblastos e promove a sobrevivência de células maduras. Wnt10b e BMP6 também aumentaram significativamente em osteoclastos maduros, enquanto os níveis sclerostin diminuiu durante a diferenciação. Estimulação do HMS formação de nódulos de células por meios dos osteoclastos condicionado foi atenuada pelo antagonista Wnt DKK1, um anticorpo BMP6 neutralizantes, e por um antagonista S1P. BMP6 anticorpos eo antagonista S1P, mas não DKK1, osteoclastos reduzida condicionado media induzida quimiocinese HMS. Em resumo, nossos resultados indicam que os osteoclastos pode recrutar osteoprogenitors ao site da remodelação óssea através de SIP e BMP6 e estimular a formação óssea através da ativação aumentada de Wnt / BMP caminhos.

 

Fonte:

http://www.pnas.org/content/105/52/20764.short?rss=1&amp%3bssource=mfr

 


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