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
- Effects of estrogen receptor alpha and androgen receptor deficiency on skeletal metabolism
Östrojen reseptörü alfa ve androjen reseptörü eksikliğinin kemik metabolizmasına etkileri
TOLGA FİKRET TÖZÜM
Doktora
İngilizce
2002
Diş HekimliğiHacettepe ÜniversitesiPeriodontoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHİME M. NOHUTÇU
PROF. DR. LAURİE K. MCCAULEY
- Sürme gecikmesi olan çocuklarda serum 25-hidroksi vitamin D, kalsiyum, fosfor ve paratiroid hormon seviyelerinin değerlendirilmesi
Evaluation of serum 25-hydroxy vitamin D, calcium, phosphorum and parathyroid hormone levels in children with delayed eruption
MERYEM ŞAHİN
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2022
Diş HekimliğiDicle ÜniversitesiÇocuk Diş Hekimliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMET REZANİ TOPTANCI
- Steroide duyarlı nefrotik sendromlu hastalarda steroid tedavisinin kemik parametreleri üzerine etkileri
The effects of steroid therapy on bone parameters in patients steroid sensitive nephrotic syndrome
EBRU ÖZATEŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2007
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıÇukurova ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYTÜL NOYAN
- Kronik florozisin koyunlarda bazı mineral maddeler ve hormonlar üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation effects on some mineral matters and hormones of chronic florozis in sheep
BAHAT COMBA
- Ankara ilinde yaşayan yaşlı bireylerde mevsimsel değişimin beslenme durumu, fiziksel aktivite düzeyi ve bazı kan parametreleri üzerine etkisi
Effects of seasonal changes on nutrition status, physical activity level and some blood parameters of the elderly WHO lives in Ankara
NESLİ ERSOY
Doktora
Türkçe
2017
Beslenme ve DiyetetikHacettepe ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİŞAH RAKICIOĞLU