gp130,a subunit for serveral cytokine signal transducing receptors, mediates diverse activities including osteoclastogenesis.
In vitro obaervations suggest that PTH also triggers the gp130-mediated signal for bone resorption by stimulating secretion of IL-6,IL-11 and LIF from osteoblast/stromal cells.
Though this gp130 signaling is required for full activation of bone resporption by PTH in vitro, the relationship between PTH and gp130 signaling pathway in vitro is not yet clanified.
To address the importance of gp130 as a mediator of PTH action in osteoclast activation, the blood ionized calium and blood serum PTH level was investigated in gp130-/- and wild type mice at E18.5 using a CIBA/Coming 634 Ca^+2/pH analyzer and rat intact PTH Kit, respectively.In addition, calium transport efficiency was assessed from gp130 mice at E17.5.
The resorptive activity of osteoclasts from intact calvariae by a ^45Ca release assay and the osteoclastic developmental condition in tibiae were also analyzed, respectively.The gp130-/- micerevealed significantly lower ionized calcium level(1.44±0.03 vs1.77±0.03 mmol/ℓ, p<0.001)and significantly higher blood serum PTH(251.8±5.3 VS 20.5±5.3 pg/㎖,p<0.001) compared to wild type littermates.There was no remarkable pathologic change of placenta in gp130-/- and the ^45Ca transport though placenta was accelerated in gp130-/- compared to wild type littermates(%to Het 83%in -/- vs 148% in +/+).The gp130-/- embryos had small skeletons with bones containing little primary spongiosa, and large multinucleated TRAP+ cells along the lower border of the growth plate.
Release of ^45Ca from prelableled calvarial bone(E18.5)in response to either 10^-7 M hpTH(1-34)or 20 ng/㎖ sRANKL was lower in gp130-/-calvarial bone compared to gp130+/+ calvarial bone (PTH 1.83±0.6 fold over basal in-/- vs 2.79±0.6 in +/+and sRANKL1.3±0.4 in
-/- vs 2.79±0.6 in +/+ and sRANKL1.3±0.4 in -/- vs 2.0±0.4 in +/+,p<0.5).
These result strongly support the hypothesis that PTH activates bone resortion,in part, by stimulating ostedtrophic cytokine secretiom from osteoblast/stromal cells, which tirggers gp130-mediated signaling for osteoclastic activation.
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