Effects of paratyroid hormone in mice with genetic ablation of c-fos
Paratiroid hormonun genetik olarak c-fos mutasyonuna sahip farelerdeki etkileri
- Tez No: 91943
- Danışmanlar: PROF. DR. KENAN ERATALAY, DOÇ. DR. LAURİE K. MCCAULEY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Diş Hekimliği, Dentistry
- Anahtar Kelimeler: Paratiroid Hormon, Kemik, c-fos, Transkripsiyonel faktör, Osteoblast VII, Parathyroid Hormone, Bone, c-fos, Transcription Factor, Osteoblast
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Periodontoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Paratiroid hormon (PTH) kemik üzerinde hem anabolik hemde katabolik etkiye sahip bir hormondur. Ancak bu etkilerin mekanizmaları henüz tam olarak belirlenememiştir. Proto-onkogen olan c-fos ve diğer AP-1 üyeleri kemikte önemli role sahip olan transkripsiyonel mediatörlerdir. c-fos PTH tarafından upregule edilir. Bu çalışmanın amacı, PTHPun mekanizmasını ve özellikle PTHun anabolik etki mekanizmasında c-fos'un rolünü belirlemektir, c-fos gen mutasyonu sağlanmış fareler ve bunlardan elde edilen primer osteoblastik hücreler in vivo ve in vitro deneylerde kullanılmıştır. 8. gün sonunda c-fos -I- farelerden elde edilen hücrelerin c-fos +/+ (p<0.01) ve c-fos +/- (p.<0.05) farelerden elde edilen hücrelere göre daha fazla canlı hücre sayısına sahip oldukları görülmüştür. Bununla birlikte, 0.1 uM PTH ile muamele sonrasında tüm genotiplerde kontrollerle kıyaslandığında istatistiksel olarak anlamlı olmayan bir miktar azalma gözlenmiştir. Kalsiyum inkorporasyonu ve PTHun mineralizasyon üzerindeki inhibe edici etkisi genotipler arasında benzerdir. PTH ile stimüle edilen BL-6 mRNA expresyonu 3. saatte yükselmiş, 8. saatte kontrol seviyesine geri dönmüştür, ve c-fos -I- hücrelerde değer daha yüksek bulunmuştur. PTH ile stimüle edilen IGF-I ekspresyonu 3. saatte yükselmiştir ve c- fos -I- hücrelerde diğerlerine göre daha yüksek bulunmuştur. PTH stimulasyonu sonucu MMP-13 değerleri tüm genotiplerde benzerdir. In vivo çalışmalarla, kemik mineral densitesine bakıldığında c-fos -I- farelerin c-fos +/+ ve c-fos +/- (p<0.05) göre daha yüksek kemik mineral densitesine sahip oldukları ancak 0.05jıg/g PTH uygulanmasının c-fos +/+ ve +/- farelerde kemik mineral densitesi ve mineral içeriğini arttırırken c-fos -I- farelerde azalttığı tespit edilmiştir (p<0.005). PTH uygulanımı sonrası c-fos +/+ ve +/- farelerin femur toz ağırlığı artmış c-fos -/- farelerde azalmıştır (p<0.05). PTH uygulanımı Ca/kül ağırlığı oranında da azalmaya neden olmuştur. Serum kalsiyum seviyeleri c-fos +/+ farelerde c-fos -I- farelere göre fazladır (p<0.05). PTH uygulanması sonucu serum kalsiyum seviyesi c-fos +/+ farelerde azalmış, c-fos -I- farelerde artmıştır. Radyografik olarak incelendiğinde; c- fos +/+ farelerde kontrolle kıyaslandığında PTH uygulanımı femurlann metafiz bölgelerinde radyoopasite artışına neden olurken aynı bölgede c-fos -/- farelere ait femurlarda radyolösensi gözlenmiştir. Histolojik olarak PTH uygulanımı c-fos +/+ VIfemurlarda radyolösensi gözlenmiştir. Histolojik olarak PTH uygulanımı c-fos +/+ farelere ait kemiklerde trabekülasyon artışma neden olurken benzer durum c-fos -I- da gözlenmemiştir. PTH uygulanımı kontrolle kıyaslandığında c-fos +/+ farelerde prolifere olan kondrosit bölgesinde artış gözlenirken hipertrofiye olan kondrosit bölgesinde azalma tespit edilmiştir, c-fos -I- daha geniş bir“growth plate”e ve hipertrofik kondrosit bölgesine sahiptir, bu durum PTH uygulanımı sonrası daha da artmıştır. Elde edilen bu sonuçlar ışığında, c-fos'm osteoblast hücrelerinin canlılığında ve farklılaşmasında önemli olduğunu fakat PTHun osteoblastlar üzerindeki in vitro etkileri için gerekli olmadığı ileri sürülebilir. PTH muamelesi sonucu osteoblastlarda görülen değişiklikler birden daha fazla AP-1 üyesi tarafından veya diğer transkripsiyon faktörlerince kontrol ediliyor olabilir. Bununla birlikte, in vivo çalişmalardan elde edilen sonuçlar c-fos'un PTHun anabolik etkilerinde önemli bir rol oynadığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Parathyroid hormone (PTH) has both anabolic and catabolic actions in bone that are, as yet, not clearly understood. The proto-oncogene c-fos and other AP-1 family members are critical transcriptional mediators in bone, and c-fos is rapidly upregulated by PTH. The purpose of this study was to examine the mechanisms of PTH, and specifically the role of c-fos in anabolic effects of PTH. Mice with targeted deletion of the c-fos gene fos (-/-) and their littermates were utilized to generate primary osteoblastic cells, or were used for in vivo studies. Cells from/os (- /-) mice had increased cell viability versus their wild type./as (+/+) (p<0.01) and heterozygote/os (+/-) counterparts (p<0.05) at day 8; however, addition of 0.1 uM PTH 1-34 slightly decreased the cell number in all genotypes with a significant difference between c-fos -I- and c-fos +/+ cells (p<0.05). The incorporation of calcium into mineralized nodules, and PTH effects to inhibit mineralization was similar among genotypes (although there was a trend towards increased calcium accumulation infos (-/-) cultures). PTH 1-34 induced steady state mRNA levels for IL-6 that peaked at 3h, declined to control levels after 8h, and were highest in c-fos (-/-) cells. IGF-1 mRNA levels increased with 3h of PTH 1-34 treatment and were highest in c-fos (-/-) versus (+/-) and (+/+) cells. PTH-stimulated MMP-13 levels were similar for (+/+) and (-/-) cells in vitro. In vivo, bone mineral density (BMD) of c-fos -I- mice was increased versus c-fos +/- (p<0.05) and c-fos +/+. Administration of 0.05^ig/g PTH increased the BMD and bone mineral content (BMC) in c-fos +/+ but decreased BMD and BMC in c-fos -I- mice (p<0.005). There was an increase in ash weight of femurs from c-fos +/+ and c-fos +/- mice with PTH treatment. PTH treatment resulted in a reduction in ash weight of femurs from c-fos -I- mice (p<0.005). PTH treatment also decreased the Ca/ash weight of c-fos -I- mouse femurs (p<0.01). Serum calcium levels of c-fos +/+ mice were statistically higher versus the c-fos -I- mice (p< 0.05). Serum calcium levels in c-fos +/+ mice were decreased, whereas were increased in c-fos -I- after PTH treatment. Radiographically PTH treatment increased the radioopacity in the regions of metaphyseal bone of femurs of c-fos +/+ versus control, whereas c-fos -I- had radioluencies after PTH treatment in this region. Histologically, PTH treatment resulted in an increase in the trabeculation of the long bones of c-fos +/+ but not c-fos -I- mice. The zone of rvproliferating chondrocytes was increased whereas the zone of hypertrophic chondrocytes was decreased in PTH treated c-fos +/+ mice versus vehicle treatment. The c-fos -I- mice had widened growth plates and an increased zone of hypertrophic chondrocytes, which was exacerbated with PTH treatment. These data suggest that c-fos plays a role in osteoblast cell viability and differentiation, but it is not necessary for PTH effects on osteoblasts in vitro. Changes in osteoblast cell viability and differentiation in response to PTH may be mediated by more than one member of the AP-1 family of transcription factors or by other transcriptional mediators. However, in vivo, c-fos plays an important role in the anabolic affects of PTH.
Benzer Tezler
- Lokal paratiroid hormon uygulamasının ortodontik diş hareketleri üzerinde olan etkisinin incelenmesi
The Effect of local parathyroid hormone on orthodontic tooth movement in rats
M. CEM CANİKLİOĞLU
- Hemodiyaliz hastalarında, fosfor düşürücü ajanlar olan alüminyum hidroksit, kalsiyum karbonat ve kalsiyum asetatın etkinliklerinin karşılaştırılması
Comparing the efficiencies of aluminium hydroxide, calcium carbonate and calcium acetate as phosphorus binding agents in hemodialysis patients
KASIM YILDIZER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1999
NefrolojiÇukurova Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA SAĞLIKER
- Sekonder hiperparatiroidizmli hemodiyaliz hastalarında intravenöz ve oral kalsitriolün serum kalsiyum fosfor parathormon alkalen fosfataz düzeylerine olan etkisinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
CENGİZ ESER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1997
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıSelçuk Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET YILMAZ
- Kronik hemodiyaliz hastalarında oral ve intravenöz pulse calcitriol tedavisinin kemik mineral dansitesi ve paratiroid hormon süpresyonu üzerine etkisi
A Comparison of the results of oral and intravenous pulse calcitriol therapy on chronic hemodialysis patients with secondary hyperparathyroidism through measurement of the bone density
ÖNDER GÖKKOCA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2000
NefrolojiAtatürk Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. N. YILMAZ SELÇUK
- Kronik hemodiyaliz hastalarında oral ve intravenöz kalsitriolün sekonder hiperparatiroidizm üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
HAKAN YAPICI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1997
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıSağlık BakanlığıDahiliye Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDOĞAN ÖBEK