非典型Wnt5aは骨芽細胞生成中のWnt/β-カテニンシグナル伝達を強化する

Wntは、β-カテニン依存性の典型的および非典型的なシグナル伝達経路を通じて骨形成を調節します。しかし、骨芽細胞生成中のこれら二つのシグナル伝達経路間の協力関係はまだ解明されていません。ここでは、骨芽細胞系細胞におけるWnt5aの欠乏がLrp5およびLrp6の発現の低下によりWnt/β-カテニンシグナル伝達を障害することを示しました。間葉系細胞株ST2細胞をWnt5aで前処理することで、典型的Wntリガンドによって誘導されるTcf/Lef転写活性が強化されました。Wnt5aの短鎖RNA介在ノックダウンは、Wnt/β-カテニンシグナル伝達の拮抗薬であるDkk1での処理ではなく、骨芽細胞系細胞において骨形成条件下でLrp5およびLrp6の発現を減少させました。Wnt5a欠損マウスからの骨芽細胞系細胞は、Wnt/β-カテニンシグナル伝達が減少し、骨芽細胞の分化が障害され、脂肪細胞の分化が増強されていました。Wnt5a欠損の骨芽細胞系細胞にLrp5をアデノウイルスを介して遺伝子導入することで、それらの表現型の特徴が回復されました。したがって、Wnt5a誘導の非典型的なシグナル伝達は、適切な骨形成を達成するためにWnt/β-カテニンシグナル伝達と協力します。