Inhibition of TGF-β signaling in mesenchymal stem cells of subchondral bone attenuates osteoarthritis

骨关节炎 间充质干细胞 医学 转化生长因子 软骨 骨髓 癌症研究 病理 内科学 解剖 替代医学
作者
Gehua Zhen,Chunyi Wen,Xiaofeng Jia,Yu Li,Janet L. Crane,Simon C. Mears,Frederic B. Askin,Frank J. Frassica,Weizhong Chang,Jie Yao,John A. Carrino,Andrew J. Cosgarea,Dmitri Artemov,Qianming Chen,Zhihe Zhao,Xuedong Zhou,Lee H. Riley,Paul D. Sponseller,Mei Wan,William W. Lu,Xu Cao
出处
期刊:Nature Medicine [Springer Nature]
卷期号:19 (6): 704-712 被引量:816
标识
DOI:10.1038/nm.3143
摘要

Osteoarthritis has been believed to be caused by improper mechanical function of articular joints. Xu Cao and his colleagues now show that this mechanical process leads to upregulation of transforming growth factor β1 activity in mesenchymal stem cells of subchondral bone, resulting in aberrant bone formation, further destabilization of the joint and ultimately the onset of the disease. Osteoarthritis is a highly prevalent and debilitating joint disorder. There is no effective medical therapy for the condition because of limited understanding of its pathogenesis. We show that transforming growth factor β1 (TGF-β1) is activated in subchondral bone in response to altered mechanical loading in an anterior cruciate ligament transection (ACLT) mouse model of osteoarthritis. TGF-β1 concentrations are also high in subchondral bone from humans with osteoarthritis. High concentrations of TGF-β1 induced formation of nestin-positive mesenchymal stem cell (MSC) clusters, leading to formation of marrow osteoid islets accompanied by high levels of angiogenesis. We found that transgenic expression of active TGF-β1 in osteoblastic cells induced osteoarthritis, whereas inhibition of TGF-β activity in subchondral bone attenuated the degeneration of articular cartilage. In particular, knockout of the TGF-β type II receptor (TβRII) in nestin-positive MSCs led to less development of osteoarthritis relative to wild-type mice after ACLT. Thus, high concentrations of active TGF-β1 in subchondral bone seem to initiate the pathological changes of osteoarthritis, and inhibition of this process could be a potential therapeutic approach to treating this disease.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
洁净的盼易完成签到 ,获得积分10
17秒前
淡如水完成签到 ,获得积分10
19秒前
王小妖完成签到 ,获得积分10
22秒前
xwl9955完成签到 ,获得积分10
25秒前
Eric完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
lixinyue完成签到 ,获得积分10
34秒前
虚幻元风完成签到 ,获得积分10
34秒前
研友_xnEOX8完成签到,获得积分20
35秒前
魔幻的慕梅完成签到 ,获得积分10
38秒前
研友_xnEOX8发布了新的文献求助10
39秒前
扶我起来写论文完成签到 ,获得积分10
42秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
兜兜揣满糖完成签到 ,获得积分10
50秒前
逝水完成签到 ,获得积分10
53秒前
平常雨泽完成签到 ,获得积分10
58秒前
CMUSK完成签到,获得积分10
1分钟前
sjx_13351766056完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
slp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
先锋老刘001完成签到,获得积分10
1分钟前
hysmoment完成签到 ,获得积分10
1分钟前
封迎松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhangpeipei完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分10
1分钟前
橙子发布了新的文献求助100
1分钟前
刘玲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
橙子完成签到,获得积分10
1分钟前
世间安得双全法完成签到,获得积分0
1分钟前
甜甜的采蓝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
可可可11完成签到 ,获得积分10
2分钟前
coolplex完成签到 ,获得积分10
2分钟前
启程牛牛完成签到,获得积分0
2分钟前
潇洒的语蝶完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助粗犷的迎松采纳,获得10
2分钟前
快乐的完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研菜鸡完成签到 ,获得积分10
2分钟前
瞬间de回眸完成签到 ,获得积分10
2分钟前
积极的夏天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Evolution 3000
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
CLSI EP47 Evaluation of Reagent Carryover Effects on Test Results, 1st Edition 600
構造物 : 地盤系の動的相互作用解析による杭基礎の耐震設計に関する研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3026747
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2685328
关于积分的说明 7314254
捐赠科研通 2327250
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1231613
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 599934
版权声明 594469