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ACTIVACION DE LA VIA OSTEOGENICA WNT/BETA-CATENINA POR SALES DE ESTRONCIO EN CELULAS DE ESTIRPE OSTEOBLASTICAS

ACTIVACION DE LA VIA OSTEOGENICA WNT/BETA-CATENINA POR SALES DE ESTRONCIO EN CELULAS DE ESTIRPE OSTEOBLASTICAS

(especial para SIIC © Derechos reservados)
La activación de los osteoblastos se ve afectada por el tipo de anión que une el catión Sr, demostrando la importancia del ácido ranélico. SrRn induce la cascada de señalización Wnt/beta-catenina, por el contrario, CaCl2 no produce este efecto, demostrando que ambos cationes, a pesar de tener similitudes, actuarían por mecanismos diferentes. Se abren, así, nuevas líneas de investigación que involucrarían rutas no canónicas Wnt y su relación con la osteogénesis.
Autor:
María Leonor Fernández Murga
Columnista Experta de SIIC

Institución:
Universidad de Valencia


Artículos publicados por María Leonor Fernández Murga
Coautores
Antonio Cano* Estrella Rubio Solsona** 
Médico, Universidad de Valencia, Valencia, España*
Bióloga, Sistemas Genómicos, Paterna, España**
Recepción del artículo
17 de Septiembre, 2019
Aprobación
6 de Noviembre, 2019
Primera edición
11 de Noviembre, 2019
Segunda edición, ampliada y corregida
7 de Junio, 2021

Resumen
Introducción: El remodelado óseo consiste en actividades acopladas de resorción y formación, existiendo un equilibrio entre osteoblastos y osteoclastos para regular la osteogénesis. Sin embargo, los mecanismos que desencadenan este proceso son desconocidos. El objetivo de este trabajo fue el estudio in vitro del efecto de diferentes sales de estroncio y calcio sobre la osteoformación, principalmente sobre la vía canónica de señalización Wnt/beta-catenina. Materiales y métodos: Se estimularon preosteoblastos murinos MC3T3-E1 con sales de estroncio (Sr) (cloruro, hidróxido y ranelato) y cloruro de calcio. Se realizaron ensayos de proliferación, mineralización y determinación de marcadores de diferenciación en diferentes tiempos y concentraciones de estímulo. Se determinaron los niveles de la proteína beta-catenina y la expresión de componentes de la cascada Wnt. Se cuantificaron los niveles de calcio y estroncio intracitosólico. Resultados: Este trabajo demuestra el papel activo del estroncio en la proliferación celular, siendo el SrRn el inductor más potente de mineralización y diferenciación. El SrRn activa la vía canónica de Wnt/beta-catenina, induciendo la traslocación de beta-catenina al núcleo y regulando la expresión de componentes de la cascada (Wnt1 y LRP5). Además, el Sr penetra en el citoplasma celular más eficientemente cuando está unido al ranelato, regulando los niveles de calcio intracelular. Conclusiones: El SrRn se comportó como el inductor más potente de la osteogénesis, produciendo cambios en la activación de la vía Wnt/beta-catenina mediada por los genes Wnt1 y LRP5. Los procesos biológicos regulados por el SrRn son una fuente de información muy útil sobre nuevas dianas moleculares con fines terapéuticos.

Palabras clave
ostegénesis, estroncio ranelato, calcio, wnt, b-catenina


Artículo completo

(castellano)
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Exclusivo para suscriptores/assinantes

Abstract
Bone remodeling consists of coupled activities of bone resorption and formation, existing a balance between osteoblasts and osteoclasts activities in order to regulate osteogenesis. However, the mechanisms that regulate this process remain still unknown. The objective of this study was the in vitro analysis of the effect of different strontium and calcium salts in bone formation, mainly in the canonical Wnt/beta-catenin signaling pathway. Materials and methods: MC3T3-E1 murine preosteoblasts were stimulated with strontium (Sr) salts (chloride, hydroxide and ranelate) and calcium chloride. Assays of proliferation, mineralization and determination of differentiation markers were carried out at different times and stimulus concentrations. The levels of beta-catenin protein and the expression of components of the Wnt pathway were determined. Intracytosolic calcium and strontium levels were quantified. Results: This study demonstrated the active role of strontium in cell proliferation, being SrRn the most potent inducer of mineralization and differentiation. SrRn activates the Wnt/beta-catenin canonical pathway, inducing the translocation of beta-catenin to the nucleus and regulating the genes expression of the pathway components (Wnt1 and LRP5). In addition, Sr penetrates into the cell cytoplasm more efficiently when it is bound to ranelate, regulating intracellular calcium levels. Conclusions: SrRn has been shown as the most potent inducer of osteogenesis, producing changes in the activation of the Wnt/beta-catenin pathway mediated by Wnt1 and LRP5 genes. The biological processes regulated by SrRn are a very useful source of information about new molecular targets for therapeutic purposes.

Key words
osteogenesis, strontium ranelate, calcium, wnt, b-catenin


Clasificación en siicsalud
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Especialidades
Principal: Bioquímica, Osteoporosis y Osteopatías Médicas
Relacionadas: Endocrinología y Metabolismo, Nutrición, Obstetricia y Ginecología, Salud Pública



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María Leonor Fernández-Murga, 46010, Avda. Blasco Ibañez 15, Valencia, España
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