Modulation of the Wnt pathway through inhibition of CLK2 and DYRK1A by lorecivivint as a novel, potentially disease-modifying approach for knee osteoarthritis treatment

软骨发生 基因敲除 Wnt信号通路 细胞生物学 软骨细胞 磷酸化 激酶 化学 癌症研究 间充质干细胞 炎症 信号转导 生物 生物化学 免疫学 体外 细胞凋亡
作者
V. Deshmukh,Alyssa L. O'Green,Carine Bossard,T. Seo,L. Lamangan,Maureen Ibanez,A. Ghias,Carolyn Lai,Long Do,Steven Cho,Joseph Cahiwat,Kevin Chiu,M. Pedraza,S. Anderson,Rebekah Harris,Luis Dellamary,S. KC,Charlene F. Barroga,Benoît Melchior,Betty Y. Tam
出处
期刊:Osteoarthritis and Cartilage [Elsevier BV]
卷期号:27 (9): 1347-1360 被引量:162
标识
DOI:10.1016/j.joca.2019.05.006
摘要

ObjectivesWnt pathway upregulation contributes to knee osteoarthritis (OA) through osteoblast differentiation, increased catabolic enzymes, and inflammation. The small-molecule Wnt pathway inhibitor, lorecivivint (SM04690), which previously demonstrated chondrogenesis and cartilage protection in an animal OA model, was evaluated to elucidate its mechanism of action.DesignBiochemical assays measured kinase activity. Western blots measured protein phosphorylation in human mesenchymal stem cells (hMSCs), chondrocytes, and synovial fibroblasts. siRNA knockdown effects in hMSCs and BEAS-2B cells on Wnt pathway, chondrogenic genes, and LPS-induced inflammatory cytokines was measured by qPCR. In vivo anti-inflammation, pain, and function were evaluated following single intra-articular (IA) lorecivivint or vehicle injection in the monosodium iodoacetate (MIA)-induced rat OA model.ResultsLorecivivint inhibited intranuclear kinases CDC-like kinase 2 (CLK2) and dual-specificity tyrosine phosphorylation-regulated kinase 1A (DYRK1A). Lorecivivint inhibited CLK2-mediated phosphorylation of serine/arginine-rich (SR) splicing factors and DYRK1A-mediated phosphorylation of SIRT1 and FOXO1. siRNA knockdowns identified a role for CLK2 and DYRK1A in Wnt pathway modulation without affecting β-catenin with CLK2 inhibition inducing early chondrogenesis and DYRK1A inhibition enhancing mature chondrocyte function. NF-κB and STAT3 inhibition by lorecivivint reduced inflammation. DYRK1A knockdown was sufficient for anti-inflammatory effects, while combined DYRK1A/CLK2 knockdown enhanced this effect. In the MIA model, lorecivivint inhibited production of inflammatory cytokines and cartilage degradative enzymes, resulting in increased joint cartilage, decreased pain, and improved weight-bearing function.ConclusionsLorecivivint inhibition of CLK2 and DYRK1A suggested a novel mechanism for Wnt pathway inhibition, enhancing chondrogenesis, chondrocyte function, and anti-inflammation. Lorecivivint shows potential to modify structure and improve symptoms of knee OA.
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
Nike发布了新的文献求助10
1秒前
Nike发布了新的文献求助10
1秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助20
2秒前
Nike发布了新的文献求助20
2秒前
Nike发布了新的文献求助100
2秒前
哭泣尔安完成签到 ,获得积分10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助20
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
李云穆完成签到,获得积分10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助100
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助100
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助10
2秒前
Nike发布了新的文献求助100
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助100
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助100
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
meng发布了新的文献求助10
3秒前
Nike发布了新的文献求助100
3秒前
Nike发布了新的文献求助10
3秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6445079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258828
关于积分的说明 17592863
捐赠科研通 5505000
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901657
邀请新用户注册赠送积分活动 1878656
关于科研通互助平台的介绍 1718389