J 2023

Mechanical-induced bone remodeling does not depend on Piezo1 in dentoalveolar hard tissue

NOTTMEIER, Cita, Josef LAVICKÝ, Marcos GONZÁLEZ LÓPEZ, Sarah KNAUTH, Baerbel KAHL-NIEKE et. al.

Základní údaje

Originální název

Mechanical-induced bone remodeling does not depend on Piezo1 in dentoalveolar hard tissue

Autoři

NOTTMEIER, Cita, Josef LAVICKÝ (203 Česká republika, domácí), Marcos GONZÁLEZ LÓPEZ (724 Španělsko, domácí), Sarah KNAUTH, Baerbel KAHL-NIEKE, Michael AMLING, Thorsten SCHINKE, Jill HELMS, Jan KŘIVÁNEK (203 Česká republika, domácí), Till KOEHNE (garant) a Julian PETERSEN

Vydání

Scientific Reports, Berlin, NATURE RESEARCH, 2023, 2045-2322

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10605 Developmental biology

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.600 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14110/23:00134176

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

001007856900061

Klíčová slova anglicky

Mechanical-induced bone remodeling; Piezo1; dentoalveolar hard tissue

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 31. 1. 2024 08:05, Mgr. Tereza Miškechová

Anotace

V originále

Mechanosensory ion channels are proteins that are sensitive to mechanical forces. They are found in tissues throughout the body and play an important role in bone remodeling by sensing changes in mechanical stress and transmitting signals to bone-forming cells. Orthodontic tooth movement (OTM) is a prime example of mechanically induced bone remodeling. However, the cell-specific role of the ion channels Piezo1 and Piezo2 in OTM has not been investigated yet. Here we first identify the expression of PIEZO1/2 in the dentoalveolar hard tissues. Results showed that PIEZO1 was expressed in odontoblasts, osteoblasts, and osteocytes, while PIEZO2 was localized in odontoblasts and cementoblasts. We therefore used a Piezo1(floxed/floxed) mouse model in combination with Dmp1(cre) to inactivate Piezo1 in mature osteoblasts/cementoblasts, osteocytes/cementocytes, and odontoblasts. Inactivation of Piezo1 in these cells did not affect the overall morphology of the skull but caused significant bone loss in the craniofacial skeleton. Histological analysis revealed a significantly increased number of osteoclasts in Piezo1(floxed/floxed);Dmp1(cre) mice, while osteoblasts were not affected. Despite this increased number of osteoclasts, orthodontic tooth movement was not altered in these mice. Our results suggest that despite Piezo1 being crucial for osteoclast function, it may be dispensable for mechanical sensing of bone remodeling.

Návaznosti

GA22-02794S, projekt VaV
Název: Mechanorecepce jako mechanizmus řídící odontogenezi napříč obratlovci
Investor: Grantová agentura ČR, Mechanorecepce jako mechanizmus řídící odontogenezi napříč obratlovci