The Polycomb Protein Bmi1 Plays a Crucial Role in the Prevention of 1,25(OH)2D Deficiency-Induced Bone Loss
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We analyzed the skeletal phenotypes of heterozygous null Cyp27b1 (Cyp27b1+/−) mice and their wild-type (WT) littermates to determine whether haploinsufficiency of Cyp27b1 accelerated bone loss, and to examine potential mechanisms of such loss. We found that serum 1,25-dihydroxyvitamin D [1,25(OH)2D] levels were significantly decreased in aging Cyp27b1+/− mice, which displayed an osteoporotic phenotype. This was accompanied by a reduction of expression of the B lymphoma Moloney murine leukemia virus (Mo-MLV) insertion region 1 (Bmi1) at both gene and protein levels. Using chromatin immunoprecipitation (ChIP)-PCR, electrophoretic mobility shift assay (EMSA) and a luciferase reporter assay, we then showed that 1,25(OH)2D3 upregulated Bmi1 expression at a transcriptional level via the vitamin D receptor (VDR). To determine whether Bmi1 overexpression in mesenchymal stem cells (MSCs) could correct bone loss induced by 1,25(OH)2D deficiency, we overexpressed Bmi1 in MSCs using Prx1-driven Bmi1 transgenic mice (Bmi1Tg) mice. We then compared the bone phenotypes of Bmi1Tg mice on a Cyp27b1+/− background, with those of Cyp27b1+/− mice and with those of WT mice, all at 8 months of age. We found that overexpression of Bmi1 in MSCs corrected the bone phenotype of Cyp27b1+/− mice by increasing osteoblastic bone formation, reducing osteoclastic bone resorption, increasing bone volume, and increasing bone mineral density. Bmi1 overexpression in MSCs also corrected 1,25(OH)2D deficiency-induced oxidative stress and DNA damage, and cellular senescence of Cyp27b1+/− mice by reducing levels of reactive oxygen species (ROS), elevating serum total superoxide dismutase levels, reducing the percentage of γH2A.X, p16, IL-1β, and TNF-α–positive cells and decreasing γH2A.X, p16, p19, p53, p21, IL-1β, and IL-6 expression levels. Furthermore, 1,25(OH)2D stimulated the osteogenic differentiation of MSCs, both ex vivo and in vitro, from WT mice but not from Bmi1−/− mice and 1,25(OH)2D administration in vivo increased osteoblastic bone formation in WT, but not in Bmi1 −/− mice. Our results indicate that Bmi1, a key downstream target of 1,25(OH)2D, plays a crucial role in preventing bone loss induced by 1,25(OH)2D deficiency. © 2019 American Society for Bone and Mineral Research.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».