Mechanical stress induces Interleukin-11 expression to stimulate osteoblast differentiation

FOSB公司 奶油 细胞生物学 Wnt信号通路 转录因子 运行x2 MAPK/ERK通路 信号转导 基因表达 成骨细胞 小干扰RNA 化学 基因表达调控 激活剂(遗传学) 分子生物学 生物 基因 转染 体外 生物化学
作者
Shinsuke Kido,Rika Kuriwaka-Kido,Takeshi Imamura,Yuji Ito,Daisuke Inoue,Toshio Matsumoto
出处
期刊:Bone [Elsevier BV]
卷期号:45 (6): 1125-1132 被引量:79
标识
DOI:10.1016/j.bone.2009.07.087
摘要

Molecular mechanism of mechanical stress-induced bone formation remains unclear. We demonstrate that mechanical unloading suppresses and reloading enhances Interleukin (IL)-11 gene expression in the hindlimb of mice in vivo. Mechanical stress to osteoblasts by fluid shear stress (FSS) in vitro rapidly and transiently enhances fosB gene transcription, stimulates binding of DeltaFosB/JunD complex to activator protein (AP)-1 site of the IL-11 gene promoter, and enhances IL-11 gene transcription. Anti-IL-11 antibody blocks mechanical stress-induced enhancement of osteoblastogenesis and suppression of adipogenesis, suggesting the requirement of IL-11 for the stimulation of osteoblast differentiation by mechanical stress. Down-regulation of DeltaFosB/JunD by small interfering RNA (siRNA) suppresses and overexpression of DeltaFosB/JunD enhances IL-11 gene promoter activity. Consistent with our previous observations that up-regulation of DeltaFosB depends upon activation of cyclic AMP response element-binding protein (CREB) via Ca(2+)-dependent activation of extracellular signal-regulated kinase (ERK) to phosphorylate CREB, mechanical stress-induced activation of IL-11 gene transcription is dependent upon Ca(2+)-ERK pathway. Present results also demonstrated that FSS to osteoblasts enhances canonical Wnt signaling in vitro, and that mechanical unloading induces and reloading suppresses the expression of a canonical Wnt signal inhibitor, dickkopf2 (Dkk2), in vivo. In addition, IL-11 siRNA enhances Dkk2 expression suppressed by FSS, and osteoblasts from IL-11 transgenic mice show reduced Dkk2 mRNA expression than those from wild-type mice. These observations are consistent with the notion that mechanical stress stimulates IL-11 gene transcription via an enhanced DeltaFosB/JunD binding to the IL-11 gene promoter, and that increased IL-11 enhances canonical Wnt signal at least in part via a reduction in Dkk2 expression to stimulate osteoblast differentiation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
XX完成签到,获得积分10
1秒前
DRHCE完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
学术混子发布了新的文献求助20
2秒前
KKZNB发布了新的文献求助10
3秒前
勤劳的音响完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
若有人兮完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
9秒前
阳光发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
13秒前
轻松幼丝发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
我不困完成签到,获得积分10
15秒前
weven完成签到 ,获得积分10
16秒前
zzh319完成签到,获得积分10
17秒前
song完成签到,获得积分20
17秒前
上官若男应助柔弱紊采纳,获得10
19秒前
19秒前
Cheng发布了新的文献求助10
21秒前
Zzzzan发布了新的文献求助10
22秒前
自信的竹员外完成签到,获得积分10
22秒前
王巧巧完成签到,获得积分10
25秒前
EadonChen完成签到,获得积分10
25秒前
A,w携念e行ོ完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
xibei完成签到 ,获得积分10
26秒前
大个应助854fycchjh采纳,获得30
26秒前
cdercder应助bitter采纳,获得20
27秒前
27秒前
111发布了新的文献求助10
27秒前
刘阿婷啾啾完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
J11发布了新的文献求助10
31秒前
听风完成签到,获得积分10
31秒前
小闪光完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3737471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281236
关于积分的说明 10023845
捐赠科研通 2997978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644888
邀请新用户注册赠送积分活动 782418
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749782