• International Journal of Oral Biology
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• 제33권4호
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• pp.179-186
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• 2008

Several lines of evidence suggest that osteocytes play a critical role in bone remodeling. Both healthy and apoptotic osteocytes can send signals to other bone surface cells such as osteoblasts, osteoclasts, osteoclast precursors, and bone lining cells through canalicular networks. Osteocytes responding to mechanical strain may also send signals to other cells. To determine the role for osteocytes an mechanical strain in bone remodeling, we examined the effects of fluid flow shear stress on osteoclast precursor cell and osteoblast proliferation and recruitment induced by osteocytes. In addition, the effects of fluid flow shear stress on osteocyte M-CSF, RANKL, and OPG mRNA expression were also examined. MLO-Y4 cells were used as an in vitro model for osteocytes, RAW 264.7 cells and MOCP-5 cells as osteoclast precursors, and 2T3 cells as osteoblasts. MLO-Y4 cells conditioned medium (Y4-CM) was collected after 24h culture. For fluid flow experiments, MLO-Y4 cells were exposed to 2h of pulsatile fluid flow (PFF) at 2, 4, 8, $16{\pm}0.6\;dynes/cm^2$ using the Flexcell $Streamer^{TM}$ system. For proliferation assays, MOCP-5, RAW 264.7, and 2T3 cells were cultured with control media or 10-100% Y4 CM. Cells were cultured for 3d, and then cells were counted. RAW 264.7 and 2T3 cell migration was assayed using transwells with control media or 10-100% Y4-CM. M-CSF, RANKL and OPG in MLO-Y4 mRNA expression was determined by semiquantitative RT-PCR. Y4-CM increased osteoclast precursor proliferation and migration, but decreased 2T3 cell proliferation and migration. CM from MLO-Y4 cells exposed to PFF caused decreased RAW 267.4 cell proliferation and migration and 2T3 migration compared to control Y4-CM. However, Y4-CM from cells exposed to PFF had no effect on 2T3 osteoblastic cell proliferation. PFF decreased RNAKL mRNA and increased OPG mRNA in MLO-Y4 cells compared to control(without PFF). PFF had no effect on M-CSF mRNA expression in MLO-Y4 cells. These results suggest that osteocytes can regulate bone remodeling by communication with osteoclast precursors and osteoblasts and that osteocytes can communicate mechanical signals to other cells.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제32권2호
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• pp.129-135
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• 2007

Ecdysteroid는 곤충의 탈피호르몬으로 알려져 있으며, phytoecdysteroid는 식물의 ecdysteroid로 포유동물에 여러 유용한 효과를 가진다고 알려져 있다. 본 연구는 식물의 phytoecdysteroids가 골대사에서 미치는 영향을 알아보기 위하여 세포수준에서 관찰하였다. 즉 조골세포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 세포증식율, 염기성인산분해효소 활성, gelatinase 활성의 변화를 관찰하였고, 파골세포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 tartrate-저항성 인산분해효소 양성인 다핵세포의 형성을 측정함으로써 관찰하였다. Phytoecdysteroid 처리에 의해 조골세포의 ALP 활성과, gelatinase의 활성이 증가되었다. 또한 phytoecdysteroid는 macrophage-colony stimulating factor (M-CSF)와 receptor activator of NF-kB ligand (RANKL)에 의해 유도된 파골세포의 생성을 감소시켰다. 이상의 결과 phytoecdysteroid는 조골세포와 파골세포의 활성 및 생성을 변화 시킴으로써 골수의 미세환경에서 세포내 조절작용에 관여하리라 여겨진다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제31권1호
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• pp.17-25
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• 2006

혈관신생(angiogenesis)은 골조직을 포함하는 모든 조직의 발생 및 개조(remodeling) 과정에 필요하다. 본 연구는 혈관 신생에 관여하는 단백질인 angiopoietin-2가 골대사에서 미치는 영향을 알아보기 위하여 세포수준에서 관찰하였다. 즉 조골 세포에 미치는 영향을 알아보기위하여 세포생존률, 염기성인산분해효소 활성, gelatinase 활성 및 nitric oxide 생성을 관찰하였고, 파골세포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 tartrate-저항성 인산분해효소 양성인 다핵세포의 형성 및 파골세포전구세포 배양 후 흡수면적을 측정함으로써 관찰하였다. Angiopoietin-2는 조골세포의 세포생존률 및 염기성 인산분해효소 활성을 증가시켰으며, gelatinase와 nitric oxide 생성의 증가시켰다. 또한 angiopoietin-2는 파골세포 생성 및 활성을 감소시켰다. 따라서 angiopoietin-2는 골수의 미세환경에서 세포의 조절작용을 하는 단백질로 여겨진다.