The Hippo pathway was originally discovered in Drosophila by genetic screening and it has been shown to be conserved in various organisms including human. Until now, the essential roles of Hippo pathway in regulating cell proliferation, apoptosis, tumorigenesis, and organ size control is extensively studied. Currently, Mats1/2 (Mob1a/1b), one of the important components in Hippo pathway, mutant mice were generated which has abnormal phenotype such as resistance to apoptosis and spontaneous tumorigenesis. Of note, Mats1/2 mutant mice also showed dental malocclusion. Therefore, in this study, we have evaluated the bone phenotype of Mats1/2 mutant mice. Although the mRNA expressions of Mats1 or Mats2 were observed in both osteoclastogenesis and osteoblastogenesis, the increase of Mats1 level was most prominent during osteoblastogenesis. The RANKL-induced osteoclast differentiation from bone marrow-derived macrophages (BMMs) was unaltered upon Mats1/2 mutation; however, the osteoblast differentiation using calvarial pre-osteoblasts was significantly reduced in Mats1/2 mutant mice compare to that of wild type mice. In accordance with in vitro results, Mats1/2 mutant mice showed decreased bone volume as well as increased trabecular separation in ${\mu}CT$ analyses. These results may provide novel prospect of the probable linkage between Hippo pathway and bone homeostasis.
Osteoporosis, Greek for "porous bone," is a bone disease characterized by a decrease in bone strength, microarchitectural changes in the bone tissues, and an increased risk of fracture. An imbalance of bone resorption and bone formation may lead to chronic metabolic diseases such as osteoporosis. Wolfiporia extensa, known as "Bokryung" in Korea, is a fungus belonging to the family Polyporaceae and has been used as a therapeutic food against various diseases. Medicinal mushrooms, mycelium and fungi, possess approximately 130 medicinal functions, including antitumor, immunomodulating, antibacterial, hepatoprotective, and antidiabetic effects, and are therefore used to improve human health. In this study, we used osteoclast and osteoblast cell cultures treated with Wolfiporia extensa mycelium water extract (WEMWE) and investigated the effect of the fungus on bone homeostasis. Subsequently, we assessed its capacity to modulate both osteoblast and osteoclast differentiation by performing osteogenic and anti-osteoclastogenic activity assays. We observed that WEMWE increased BMP-2-stimulated osteogenesis by inducing Smad-Runx2 signal pathway axis. In addition, we found that WEMWE decreased RANKL-induced osteoclastogenesis by blocking c-Fos/NFATc1 via the inhibition of ERK and JNK phosphorylation. Our results show that WEMWE can prevent and treat bone metabolic diseases, including osteoporosis, by a biphasic activity that sustains bone homeostasis. Therefore, we suggest that WEMWE can be used as a preventive and therapeutic drug.
Background: Recently, there has been a growing interest in stem cells for human medicine. Limited feline endometrial mesenchymal stem cell (fEM-MSC) research in veterinary medicine necessitates reporting for future feline disease research and therapy. Objectives: This study aimed to isolate fEM-MSCs from feline endometrial tissues and evaluate their morphology, proliferative ability, differentiation ability, and immunophenotype. Methods: Feline endometrial tissues were obtained from the ovariohysterectomies of healthy cats and isolated using an enzymatic method. The morphology and proliferative ability of the isolated cells were assessed using a doubling time (DT) assay from passages 3 to 6 (P3 - P6). We measured pluripotency gene expressions of cells in P2 using quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). To investigate MSC characteristics, a trilineage differentiation assay was conducted in P4, and cells in P4 were immunophenotyped using flow cytometry. Results: fEM-MSCs showed a typical spindle-shaped morphology under a microscope, and the DT was maintained from P3 to P6. fEM-MSCs could differentiate into adipocytes, osteoblasts, and chondrocytes, and expressed three pluripotency markers (OCT4, SOX2, and NANOG) by qRT-PCR. Immunophenotypic analysis showed that the fEM-MSCs were CD14 -, CD34 -, CD45 -, CD9+, and CD44+. Conclusions: In this study, the feline endometrium was a novel source of MSCs, and to the best of our knowledge, this is the first report on the isolation method and characteristics of fEM-MSCs.
Among objectives of periodontal therapy. the principal one is the morphological and functional reconstruction of lost periodontal supporting tissues. This includes de novo formation of connective tissue attachment and the regrowth of alveolar bone. The use of enamel matrix derivative(EMD) may be a suitable means of regeneration new periodontal attachment in the infrabony defects. Implant used to replace lost tooth but, implantitis occurred after installation. The purpose of this study was to investigate the effects of EMD on differentiation and growth of osteoblast in titanium disc. Twentyfive millimeter diameter and 1mm thick Ti disc which was coated 25, 50, 100, 200${\mu}g$/ml of EMD(Emdogain(R)) used as experimental group, 25, 50, 100, 200ng/d of rhBMP-2 as positive control group, and no coat as negative control group. A human osteosarcoma cell line Saos-2 was cultured in Ti disc and cell proliferation and Alkaline phosphatase (ALP) activity were measured at 1 and 6 days. PCR was performed at 2 and 8 hours. Semi-quantitative RT-PCR for mRNA expressions of various osteoblastic differentiation markers -type I collagen, ALP, osteopontin, and bone sialoprotein - were performed at appropriate concentrations based upon the results of MTT and ALP assay. Cultured cell-disc complexes were prepared for scanning electron microscopy (SEM) at 2 hour. Data were analyzed using Mann-Whitney and repeated- measures 1-way analysis of variance(SPSS software version 10,SPSS. Chicago. IL). After culture, there was more osteoblast in EMD100${\mu}g$/ml than in EMD50, 200${\mu}g$/ml on day 6. There was significant difference in experimental and positive control group compared control group, as times go by(1 and 6 days). Alkaline phosphatase activity was different significantly in EMD100, 200${\mu}g$/ml and BMP100, 200${\mu}g$/ml on day 6. The results of reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) showed that expression of mRNA for ALPase, collagen type I, osteopontin. hone sialoprotein and BMP-2 was detected at 2 hour and 8 hour in EMI 200${\mu}g$/ml subgroup and BMP100ng/ml subgroup. The results of this study suggest that application of enamel matrix derivative on osteoblast attached to titanium surface facilitate the expression of bone specific protein and the differentiation and growth of osteoblast.
Background: This study was to investigate the effect of biomechanical stimulation on osteoblast differentiation of human periosteal-derived stem cell using the newly developed bioreactor. Methods: Human periosteal-derived stem cells were harvested from the mandible during the extraction of an impacted third molar. Using the new bioreactor, 4% cyclic equibiaxial tension force (0.5 Hz) was applied for 2 and 8 h on the stem cells and cultured for 3, 7, and 14 days on the osteogenic medium. Biochemical changes of the osteoblasts after the biomechanical stimulation were investigated. No treatment group was referred to as control group. Results: Alkaline phosphatase (ALP) activity and ALP messenger RNA (mRNA) expression level were higher in the strain group than those in the control group. The osteocalcin and osteonectin mRNA expressions were higher in the strain group compared to those in the control group on days 7 and 14. The vascular endothelial growth factor (VEGF) mRNA expression was higher in the strain group in comparison to that in the control group. Concentration of alizarin red S corresponding to calcium content was higher in the strain group than in the control group. Conclusions: The study suggests that cyclic tension force could influence the osteoblast differentiation of periosteal-derived stem cells under optimal stimulation condition and the force could be applicable for tissue engineering.
본 연구는 속단으로부터 단일 화합물로 분리한 Hed의 조골세포 활성 효능과 작용 기전 규명을 위해 수행되었다. Hed는 MC3T3-E1 세포의 증식과 ALP 효소 활성을 자극하여 세포외 기질에 인산과 칼슘 이온 침착을 증가시켰다. Hed는 BMP-2/Smad 신호 전달 경로를 활성화하여 Runx2, ALP, OPN 및 ProCOL의 mRNA와 단백질 발현을 유의하게 증가시켜 조골세포의 성숙과 분화를 유도하였다. 따라서 본 연구결과 Hed는 조골세포 활성 효능을 가진 것으로 판단되며 항골다공증 기능성 소재로의 개발 가능성을 확인하였다.
Kim, Mi-Ju;Lim, Hee-Joung;Lee, Byung Gun;Kim, Jong-Hoon;Choi, Jinsub;Kang, Hee-Gyoo
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제34권6호
/
pp.1857-1863
/
2013
Most of biomaterials come in direct contact with the body, making standardized methods of evaluation and validation of biocompatibility an important aspect to biomaterial development. However, biomaterial validation guidelines have not been fully established, until now. This study was to compare the in vitro behavior of osteoblasts cultured on nanomaterial $TiO_2$ surfaces to osteoblast behavior on culture plates. Comparisons were also made to cells grown in conditioned media (CM) that creates an environment similar to the in vivo environment. Comparisons were made between the different growth conditions for osteoblast adhesion, proliferation, differentiation, and functionality. We found that the in vivo-like system of growing cells in concentrated CM provided a good validation method for biomaterial development and in vivo implant therapy. The $TiO_2$ materials were biocompatible, showing similar behavior to that observed in vivo. This study provided valuable information that would aid in the creation of guidelines into standardization and evaluation of biocompatibility in $TiO_2$ biomaterials.
In spite of the attention given to the study of mesenchymal stem cells derived periodontal ligament (PDL), there is a lack of information about canine PDL cells. In this study, we characterized canine PDL cells to clarify their stem cell properties, including self renewal, proliferate rate, stem cell markers and multipotency. PDL cells were obtained from extracted premolars of canines, following a colony forming assay and proliferation rate of sub-confluent cultures of cells for self-renewal, immunostaining for STRO-1 and CD146/MUC18 and a differentiation assay for multipotency. Canine PDL cells formed single-cells colonies and 25% of the PDL cells displayed positive staining for BrdU. The cells expressed the mesenchymal stem-cell markers, STRO-1 and CD146/MUC18. Under defined culture conditions, the cells differentiated into osteoblasts and adipocytes, but the cells didn't differentiated into chondrocytes. The findings of this study indicated that the canine PDL cells possess crucial stem cells properties, such as self-renewal and multipotency, and express the mesenchymal stem cell markers on their surface. The isolation and characterization of canine PDL cells makes it feasible to pursue preclinical models of periodontal regeneration in canine.
Natural biopolymers such as collagen and fibrin have been widely used in bone regenerative applications. Despite the frequent use, their comparative biological propertiesis are largely unknown. In a previous study, we found the superiority of fibrin to collagen in the adsorption of serum proteins and the proliferation and differentiation of cultured osteoblasts. In this study, we used an in vivo model to evaluate how effectively fibrin supports bone regeneration, as compared with collagen. Collagen and fibrin were placed in critical size defects made on rat calvarial bones. Compared with collagen, fibrin supported substantially more new bone tissue formation, which was confirmed by micro-CT measurement and histological analyses. The cells in the regenerative tissues of the fibrin-filled defects were immunostained strongly for Runx2, while collagen-placed defects were stained weakly. These in vivo results demonstrate that fibrin is superior to collagen in supporting bone regeneration.
Cytokines that bind to and signal through the gp130 co-receptor subunit include interleukin (IL)-6, IL-11, oncostatin M (OSM), leukemia inhibitory factor (LIF), cardiotrophin-1 (CT-1), and ciliary neutrophic factor (CNTF). Apart from contributing to inflammation, gp130 signalling cytokines also function in the maintenance of bone homeostasis. Expression of each of these cytokines and their ligand-specific receptors is observed in bone and joint cells, and bone-active hormones and inflammatory cytokines regulate their expression. gp130 signalling cytokines have been shown to regulate the differentiation and activity of osteoblasts, osteoclasts and chondrocytes. Furthermore, cytokine and receptor specific gene-knockout mouse models have identified distinct roles for each of these cytokines in regulating bone resorption, bone formation and bone growth. This review will discuss the current models of paracrine and endocrine actions of gp130-signalling cytokines in bone remodelling and growth, as well as their impact in pathologic bone remodelling evident in periodontal disease, rheumatoid arthritis, spondylarthropathies and osteoarthritis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.