IGFBP7 wirkt als negativer Regulator der durch RANKL induzierten Osteoklastogenese und des durch Östrogenmangel induzierten Knochenverlusts

ZIELE: Das insulinähnliche Wachstumsfaktor-bindende Protein 7 (IGFBP7) ist ein niedrigaffiner Binder für insulinähnliche Wachstumsfaktoren (IGF), das eine wichtige Rolle im Knochenstoffwechsel spielen könnte. Wir berichteten zuvor, dass IGFBP7 die osteogene Differenzierung von mesenchymalen Stammzellen (BMSCs), die aus dem Knochenmark stammen, über den Wnt/β-Catenin-Signalweg verstärkte. In dieser Studie versuchten wir, seine Funktion bei der Differenzierung von Osteoklasten und Osteoporose aufzudecken. METHODEN: Wir verwendeten sowohl In-vitro- als auch In-vivo-Studien, um die Auswirkungen von IGFBP7 auf die durch RANKL induzierte Osteoklastogenese und Osteoporose sowie die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen dieser Prozesse zu untersuchen. ERGEBNISSE: Wir zeigen, dass IGFBP7 die Rezeptoraktivierung von dem Nuklearfaktor-κB (NF-κB) Ligand (RANKL)-induzierten Osteoklastogenese, die F-Aktin-Ringbildung und den Knochenabbau hemmte, was durch die Verwendung von rekombinantem IGFBP7-Protein, Lentivirus und siRNA bestätigt wurde. Der NF-κB-Signalweg wurde während dieses Prozesses inhibiert. Darüber hinaus milderte die IGFBP7-Behandlung in einem Mausmodell der ovariektomieinduzierten Osteoporose den osteoporotischen Knochenverlust, indem sie die Osteoklastaktivität hemmte. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Zusammengenommen zeigen diese Befunde, dass IGFBP7 die Osteoklastogenese in vitro und in vivo unterdrückte und deuten darauf hin, dass IGFBP7 ein negativer Regulator der Osteoklastogenese ist und eine schützende Rolle bei Osteoporose spielt. Diese neuartigen Einblicke in IGFBP7 könnten die Entwicklung potenzieller Behandlungsstrategien für durch Östrogenmangel induzierte Osteoporose und andere osteoklastenbezogene Erkrankungen erleichtern.