Osteocyte Alterations Induce Osteoclastogenesis in an In Vitro Model of Gaucher Disease

Autores
Bondar, Constanza María; Ormazabal, Maximiliano Emanuel; Crivaro, Andrea Natalia; Ferreyra Compagnucci, Malena María; Delpino, María Victoria; Rozenfeld, Paula Adriana; Mucci, Juan Marcos
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Gaucher disease (GD) is caused by mutations in the glucosylceramidase β (GBA 1) gene that confer a deficient level of activity of glucocerebrosidase (GCase). This deficiency leads to the accumulation of the glycolipid glucocerebroside in the lysosomes of cells, mainly in the monocyte/macrophage lineage. Its mildest form is Type I GD, characterized by non-neuronopathic involvement. Bone compromise is the most disabling aspect of the Gaucher disease. However, the pathophysiological aspects of skeletal alterations are not yet fully understood. The bone tissue homeostasis is maintained by a balance between resorption of old bone by osteoclasts and new bone formation by osteoblasts. A central player in this balance is the osteocyte as it controls both processes. We studied the involvement of osteocytes in an in vitro chemical model of Gaucher disease. The osteocyte cell line MLO-Y4 was exposed to conduritol-β-epoxide (CBE), an inhibitor of GCase, for a period of 7, 14 and 21 days. Conditioned media from CBE-treated osteocytes was found to induce osteoclast differentiation. GCase inhibition caused alterations in Cx43 expression and distribution pattern and an increase in osteocyte apoptosis. Osteoclast differentiation involved osteocyte apoptotic bodies, receptor activator of nuclear factor κ-B ligand (RANKL) and soluble factors. Thus, our results indicate that osteocytes may have a role to play in the bone pathophysiology of GD.
Fil: Bondar, Constanza María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Fil: Ormazabal, Maximiliano Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Fil: Crivaro, Andrea Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Fil: Ferreyra Compagnucci, Malena María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Fil: Delpino, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Inmunología, Genética y Metabolismo; Argentina
Fil: Rozenfeld, Paula Adriana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Fil: Mucci, Juan Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; Argentina
Materia
Gaucher Disease
Apoptotic Bodies
Bone
Osteoclast
Osteocyte
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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The bone tissue homeostasis is maintained by a balance between resorption of old bone by osteoclasts and new bone formation by osteoblasts. A central player in this balance is the osteocyte as it controls both processes. We studied the involvement of osteocytes in an in vitro chemical model of Gaucher disease. The osteocyte cell line MLO-Y4 was exposed to conduritol-β-epoxide (CBE), an inhibitor of GCase, for a period of 7, 14 and 21 days. Conditioned media from CBE-treated osteocytes was found to induce osteoclast differentiation. GCase inhibition caused alterations in Cx43 expression and distribution pattern and an increase in osteocyte apoptosis. Osteoclast differentiation involved osteocyte apoptotic bodies, receptor activator of nuclear factor κ-B ligand (RANKL) and soluble factors. Thus, our results indicate that osteocytes may have a role to play in the bone pathophysiology of GD.Fil: Bondar, Constanza María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Ormazabal, Maximiliano Emanuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Crivaro, Andrea Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos; ArgentinaFil: Ferreyra Compagnucci, Malena María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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