Glutathione limits RUNX2 oxidation and degradation to regulate bone formation
Notice bibliographique
Résumé
Reactive oxygen species (ROS) are natural products of mitochondrial oxidative metabolism and oxidative protein folding. ROS levels must be well controlled, since elevated ROS has been shown to have deleterious effects on osteoblasts. Moreover, excessive ROS is thought to underlie many of the skeletal phenotypes associated with aging and sex steroid deficiency in mice and humans. The mechanisms by which osteoblasts regulate ROS and how ROS inhibits osteoblasts are not well understood. Here, we demonstrate that de novo glutathione (GSH) biosynthesis is essential in neutralizing ROS and establish a proosteogenic reduction and oxidation reaction (REDOX) environment. Using a multifaceted approach, we demonstrate that reducing GSH biosynthesis led to acute degradation of RUNX2, impaired osteoblast differentiation, and reduced bone formation. Conversely, reducing ROS using catalase enhanced RUNX2 stability and promoted osteoblast differentiation and bone formation when GSH biosynthesis was limited. Highlighting the therapeutic implications of these findings, in utero antioxidant therapy stabilized RUNX2 and improved bone development in the Runx2+/- haplo-insufficient mouse model of human cleidocranial dysplasia. Thus, our data establish RUNX2 as a molecular sensor of the osteoblast REDOX environment and mechanistically clarify how ROS negatively impacts osteoblast differentiation and bone formation.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».