La expresión del receptor 1 de PTH en osteocitos es indispensable para el efecto anabólico de la carga mecánica en ratones

TU XIAOLIN; PELLEGRINI GG; BENSON J; CONDON K; BIVI N; PLOTKIN L; ROBLING A; BELLIDO T; GALLI C

Mar del Plata

Congreso; LVI reunion cientifica anual SAIC; 2011

SAIC

Los osteocitos juegan un rol esencial en la homeostasis esquelética integrando la respuesta ósea a estímulos mecánicos y hormonales. Estudios previos han demostrado que fuerzas mecánicas impartidas al hueso así como también la hormona paratiroidea (PTH) tienen un efecto anabólico debido a que inhiben la expresión de esclerostina en osteocitos con la consecuente activación de la vía de señalización Wnt. En el presente trabajo evaluamos la relación potencial entre el receptor de PTH (PTHR1) y  mecanotransducción. Con este fin, evaluamos  la respuesta osteogénica a la carga mecánica en ratones en los cuales el PTHR1 fue removido específicamente en osteocitos (cKO), generados cruzando ratones PTHR1 flox/flox con DMP1-8kb-Cre. El ARNm para PTHR1 disminuyó 73% en huesos largos en cKO vs. controles PTHR1 flox/flox. A los 4 meses los cKO no exhibieron cambios significativos en geometría y en densidad mineral del cúbito. La carga ex vivo, indujo fuerzas un 20% mayores en cKO vs. controles (1541.7  vs. 1229.1 με/N p<0.05), sugiriendo una menor resistencia a las fuerzas mecánicas. El cúbito derecho de ambos grupos fue sometido a intensidades de fuerza: baja, mediana y alta, durante 1min/día por 3 días consecutivos y sacrificados 14 días después; el cúbito izquierdo sin carga mecánica se utilizó como control. La histomorfometría dinámica reveló que la tasa de formación perióstica basal (BFR) es similar en controles y cKO. BFR en controles aumentó con la carga en forma dependiente del estimulo (0.13±0.06; 0.18±0.13; y 0.38±0.15 um3/ um2/ d), como consecuencia de un incremento en la superficie mineralizada cubierta por osteoblastos (MS/BS) y en la actividad individual de osteoblastos (MAR). En contraste, la BFR en respuesta a la carga mecánica fue menor en los cKO (0.10±0.05, 0.10±0.05 y 0.11±0.08 um3/ um2/ d). Estos resultados sugieren que hay un intercambio entre respuestas hormonales y mecánicas en el hueso por lo cual la respuesta osteogénica