SIRT1/FOXO3a axis plays an important role in the prevention of mandibular bone loss induced by 1,25(OH)<sub>2</sub>D deficiency
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Notice bibliographique
Résumé
It has been reported that 1,25 dihydroxyvitamin D [1,25(OH)2D] deficiency leads to the loss of mandibular bone, however the mechanism is unclear. We investigated whether the Sirt1/FOXO3a signaling pathway is involved in this process. Using a 1,25(OH)2D deficiency model induced by genetic deletion in mice of 25-hydroxyvitamin D-1 hydroxylase [1(OH)ase -/-mice]. We first documented a sharp reduction of expression levels of Sirt1 in the 1(OH)ase -/-mice in vivo. Next, we demonstrated dose-dependent upregulation of Sirt1 by treatment with exogenous 1,25(OH)2D3 in vitro. We then identified a functional VDR binding site in the Sirt1 promoter. By crossing Prx1-Sirt1 transgenic mice with 1(OH)ase -/-mice we demonstrated that the overexpression of Sirt1 in mesenchymal stem cells (MSCs) greatly improved the 1(OH)ase -/-mandibular bone loss phenotype by increasing osteoblastic bone formation and reducing osteoclastic bone resorption. In mechanistic studies, we showed, in 1(OH)ase -/- mice, decreases of Sirt1 and FoxO3a, an increase in oxidative stress as reflected by a reduction of the antioxidant enzymes peroxiredoxin1 (Prdx1), SOD1 and SOD2 expression, and an increase of markers for osteocyte senescence and senescence associated secretory phenotypes (SASP), including -galactosidase (-gal), p16, p53 and p21. The targeted overexpression of Sirt1 in the 1(OH)ase -/-mice restored the expression levels of these molecules. Finally, we demonstrated that a Sirt1 agonist can upregulate FOXO3a activity by increasing deacetylation and nuclear translocation. Overall, results from this study support the concept that targeted increases in Sirt1/FOXO3a signaling levels can greatly improve the bone loss caused by 1,25(OH)2D deficiency.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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