Journal of mucopolysaccharidosis and rare diseases
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v.2
no.2
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pp.46-49
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2016
Achondroplasia is autosomal dominant genetic disease and fibroblast growth factor receptor 3 (FGFR3) is currently known to be the only gene that causes achondroplasia. Gain-of function mutation in fibroblast-growth-factor-receptor 3 (FGFR3) causes the disease and C-type natriuretic peptide (CNP) antagonizes FGFR3 downstream signaling by inhibiting the pathway of mitogen-activated protein kinase (MAPK). As FGFR3-related skeletal dysplasias are caused by growth attenuation of the cartilage, chondrocytes appear to be unique in their response to FGFR3 activation. However, the full spectrum of molecular events by which FGFR3 mediates its signaling is just beginning to emerge. This article summaries the mechanisms of FGFR3 function in skeletal dysplasias, the extraordinary cellular manifestations of FGFR3 signaling in chondrocytes, and finally, the progress toward therapy for ACH.
Objective : The aim of this study was to determine whether single nucleotide polymorphisms (SNPs) of fibroblast growth factor (FGF) 2 gene and fibroblast growth factor receptor (FGFR) genes are associated with ossification of the posterior longitudinal ligament (OPLL). Methods : A total of 157 patients with OPLL and 222 controls were recruited for a case control association study investigating the relationship between SNPs of FGF2, FGFR1, FGFR2 and OPLL. To identify the association among polymorphisms of FGF2 gene, FGFR1, FGFR2 genes and OPLL, the authors genotyped 9 SNPs of the genes (FGF2 : rs1476217, rs308395, rs308397, and rs3747676; FGFR1 : rs13317 and rs2467531; FGFR2 : rs755793, rs1047100, and rs3135831) using direct sequencing method. SNPs data were analyzed using the SNPStats, SNPAnalyzer, Haploview, and Helixtree programs. Results : Of the SNPs, a SNP (rs13317) in FGFR1 was significantly associated with the susceptibility of OPLL in the codominant (odds ratio=1.35, 95% confidence interval=1.01-1.81, p=0.048) and recessive model (odds ratio=2.00, 95% confidence interval=1.11-3.59, p=0.020). The analysis adjusted for associated condition showed that the SNP of rs1476217 (p=0.03), rs3747676 (p=0.01) polymorphisms in the FGF2 were associated with diffuse idiopathic skeletal hyperostosis (DISH) and rs1476217 (p=0.01) in the FGF2 was associated with ossification of the ligament flavum (OLF). Conclusion : The results of the present study revealed that an FGFR1 SNP was significantly associated with OPLL and that a SNP in FGF2 was associated with conditions that were comorbid with OPLL (DISH and OLF).
Fibroblast growth factor receptor 1 (FGFR1) plays roles in angiogenesis, wound healing, and embryonic development via the regulation of cell proliferation, differentiation, and survival. It is well known that ectopic expression of FGFR1 is associated with cancer development. To characterize the function of FGFR1 in the normal and cancer cell lines DF-1 and DT40, respectively, we performed FGFR1 knockdown by RNA interference. In the DT40 cells, FGFR1 knockdown induced upregulation of FGFR2 and FGFR3 expression, downregulation of pro-apoptosis-related genes, and upregulation of anti-apoptosis-related genes. However, in DF-1 cells, FGFR1 knockdown induced upregulation of pro-apoptosis-related genes and downregulation of anti-apoptosis-related genes. Our data suggest that repression of FGFR1 induced upregulation of other FGF receptors and anti-apoptosis-related genes in cancer cells and pro-apoptosis-related genes in normal cells.
Lee, Kee-Joon;Nah, Hyun-Duck;Tjoa, Stephen T. J.;Park, Young-Chel;Baik, Hyoung-Seon;Yun, Tae-Min;Song, Jin-Wook
The korean journal of orthodontics
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v.36
no.4
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pp.284-294
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2006
Objective: Activating mutations in the fibroblast growth factor receptor-2 (FGFR2) have been shown to cause syndromic craniosynostosis such as Apert and Crouzon syndromes. The purpose of this pilot study was to investigate the resultant phenotypes induced by the two distinctive bone-targeted gene constructs of FGFR2, Pro253Arg and Cys278Phe, corresponding to human Apert and Crouzon syndromes respectively. Methods: Wild type and a transgenic mouse model with normal FGFR2 were used as controls to examine the validity of the microinjection. Micro-CT and morphometric analysis on the skull revealed the following results. Results: Both Apert and Crouzon mutants of FGFR2 induced fusion of calvarial sutures and anteroposteriorly constricted facial dimension, with anterior crossbite present only in Apert mice. Apert mice differed from Crouzon mice and transgenic mice with normal FGFR2 in the anterior cranial base flexure and calvarial flexure angle which implies a possible difference in the pathogenesis of the two mutations. In contrast, the transgenic mice with normal FGFR2 displayed normal craniofacial phenotype. Conclusion: Apert and Crouzon mutations appear to lead to genotype-specific phenotypes, possibly causing the distinctive sites and sequence of synostosis in the calvaria and cranial base. The exact function of the altered FGFR2 at each suture needs further investigation.
Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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v.26
no.4
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pp.652-663
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1999
Craniosynostosis, the premature fusion of cranial sutures, presumably involves disturbance of the interactions between different tissues within the cranial sutures. Interestingly, point mutaions in the genes encoding for the fibroblast growth factor receptors(FGFRs), especially FGFR2, cause various types of human craniosynostosis syndromes. To elucidate the function of these genes in the early morphogenesis of mouse cranial sutures, we first analyzed by in situ hybridization the expression of FGFR2(BEK) and osteopontin, an early marker of osteogenic differentiation, in the sagittal suture of calvaria during embryonic(E15-E18) and postnatal stage(P1-P3). FGFR2(BEK) was intensely expressed in the osteogenic fronts, whose cells undergo differentiation into osteoprogenitor cells that ultimately lay down the bone matrix. Osteopontin was expressed throughout the parietal bones excluding the osteogenic fronts, the periphery of the parietal bones. To further examine the role of FGF-mediated FGFR signaling in cranial suture, we did in vitro experiments in E15.5 mouse calvarial explants. Interestingly, implantation of FGF2 soaked beads onto both the osteogenic fronts and mid-mesenchyme of sagittal suture after 36 hours organ culture resulted in the increase of the tissue thickness and cell number around FGF2 beads, moreover FGF4-soaked beads implanted onto the osteogenic fronts stimulated suture closure due to an accelerated bone growth, compared to FGF4 beads placed onto mid-mesenchyme of sagittal suture and BSA control beads. In addition FGF2 induced the ectopic expression of osteopontin and Msx1 genes. Taken together, these data indicate that FGF-mediated FGFR signaling has a important role in regulating the cranial bone growth and maintenance of cranial suture, and suggest that FGF-mediated FGFR signaling is involved in regulating the balance between the cell proliferation and differentiation through inducing the expression of osteopontin and Msx1 genes.
Pfeiffer syndrome is a rare autosomal dominant disorder characterized by coronal craniosynostosis, brachycephaly, mid-facial hypoplasia, and broad and deviated thumbs and great toes. Pfeiffer syndrome occurs in approximately 1:100,000 live births. Clinical manifestations and molecular genetic testing are important to confirm the diagnosis. Mutations of the fibroblast growth factor receptor 1 ($FGFR1$) gene or $FGFR2$ gene can cause Pfeiffer syndrome. Here, we describe a case of Pfeiffer syndrome with a novel c833_834GC>TG mutation (encoding Cys278Leu) in the $FGFR2$ gene associated with a coccygeal anomaly, which is rare in Pfeiffer syndrome.
Fetal bovine serum (FBS), which contains various nutrients, comprises 20% of the growth medium for cell-cultivated meat. However, ethical, cost, and scientific issues, necesitates identification of alternatives. In this study, we investigated commercially manufactured serum-free media capable of culturing Hanwoo satellite cells (HWSCs) to identify constituent proliferation enhancing factors. Six different serum-free media were selected, and the HWSC proliferation rates in these serum-free media were compared with that of control medium supplemented with 20% FBS. Among the six media, cell proliferation rates were higher only in StemFlexTM Medium (SF) and Mesenchymal Stem Cell Growth Medium DXF (MS) than in the control medium. SF and MS contain high fibroblast growth factor 2 (FGF2) concentrations, and we found upregulated FGF2 protein expression in cells cultured in SF or MS. Activation of the fibroblast growth factor receptor 1 (FGFR1)-mediated signaling pathway and stimulation of muscle satellite cell proliferation-related factors were confirmed by the presence of related biomarkers (FGFR1, FRS2, Raf1, ERK, p38, Pax7, and MyoD) as indicated by quantitative polymerase chain reaction, western blotting, and immunocytochemistry. Moreover, PD173074, an FGFR1 inhibitor suppressed cell proliferation in SF and MS and downregulated related biomarkers (FGFR1, FRS2, Raf1, and ERK). The promotion of cell proliferation in SF and MS was therefore attributed to FGF2, which indicates that FGFR1 activation in muscle satellite cells may be a target for improving the efficiency of cell-cultivated meat production.
Pandith, Arshad A;Hussain, Aashaq;Khan, Mosin S;Shah, Zafar A;Wani, M Saleem;Siddiqi, Mushtaq A
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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v.17
no.6
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pp.2787-2793
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2016
Background: Urinary bladder cancer is a common malignancy in the West and ranks as the $7^{th}$ most common cancer in our region of Kashmir, India. FGFR3 mutations are frequent in superficial urothelial carcinoma (UC) differing from the RAS gene mutational pattern. The aim of this study was to analyze the frequency and association of FGFR3 and RAS gene mutations in UC cases. Materials and Methods: Paired tumor and adjacent normal tissue specimens of 65 consecutive UC patients were examined. DNA preparations were evaluated for the occurrence of FGFR3 and RAS gene mutations by PCR-SCCP and DNA sequencing. Results: Somatic point mutations of FGFR3 were identified in 32.3% (21 of 65). The pattern and distribution were significantly associated with low grade/stage (p<0.05). The overall mutations in exon 1 and 2 in all the forms of RAS genes aggregated to 21.5% and showed no association with any clinic-pathological parameters. In total, 53.8% (35 of 65) of the tumors studied had mutations in either a RAS or FGFR3 gene, but these were totally mutually exclusive in and none of the samples showed both the mutational events in mutually exclusive RAS and FGFR3. Conclusions: We conclude that RAS and FGFR3 mutations in UC are mutually exclusive and non-overlapping events which reflect activation of oncogenic pathways through different elements.
Breast cancer is the most common cancer among women in the world. In Iran, the incidence of breast cancer is on the increase. We here studied the association of rs1219648 in FGFR2 and rs1042522 in TP53 and their interaction in development of early onset sporadic breast cancer in Iranian Azeri population to evaluate epistatic effects on the risk of mammary neoplasia. We genotyped the two polymorphisms in 100 women with early onset breast cancer and 100 healthy women by PCR-RFLP. Allele frequency differences were tested using $chi^2$-test with 95% confident intervals. Our results indicated a statistically significant association (p<0.05) between rs1219648, but not rs1042522, and risk of breast cancer. We also found that the combination of FGFR2 major genotype and TP53 hetero genotype had protective effects against breast cancer, while the hetero allele of FGFR2 in combination with the minor genotype of TP53 was associated with a high risk. This study revealed an important crosstalk between two polymorphisms in FGFR2 and TP53 in development of breast cancer. These candidates risk variants should be further evaluated in studies with a larger sample size.
Apert syndrome is a rare congenital anomaly characterized by craniofacial malformations and severe symmetrical syndactyly of fingers and toes. This syndrome is caused by a genetic mutation; the S253 mutation is common, though the P253R mutation is not as frequent. Common symptoms include skeletal malformations, poor joint mobility, eye and ear problems, cleft palate, and orthodontic and other dental problems. We report a case of an infant with the common morphological features of Apert syndrome. Interestingly, she was found to have the P253R mutation in FGFR2 exon VIII, which has been less commonly observed in Korea. A brief review of the literature is included.
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