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Erschienen in: Stomatologie 4-5/2015

01.06.2015 | Leitthema

Osteozyten

Schaltzentralen im Knochen und mögliche Implikationen in der Zahnmedizin

verfasst von: Univ.-Prof. Dr. Reinhard Gruber

Erschienen in: Stomatologie | Ausgabe 4-5/2015

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Zusammenfassung

Osteozyten waren bislang die unterschätzten Knochenzellen. Erst anhand der Forschungsarbeiten der letzten Jahre wurde herausgefunden, dass Osteozyten eine zentrale Funktion bei der Kontrolle von Effektorzellen ausüben. Das bedeutet, dass sie eine Schlüsselfunktion für die Entstehung und Funktion der knochenbildenden Osteoblasten und der knochenresorbierenden Osteoklasten haben. Insbesondere die Expression von „receptor activator of NF-kB ligand“ (RANKL) durch die Osteozyten steuert die Osteoklastogenese und damit auch die Knochenresorption. Zudem exprimieren die Osteozyten Sklerostin, das durch Blockierung des WNT-Signalwegs die Osteoblastogenese und damit die Knochenneubildung kontrolliert. Beide, RANKL und Sklerostin, sind molekulare Ziele für die Entwicklung von neutralisierenden Antikörpern, die entweder bereits zugelassen sind oder in Phase-3-Studien getestet werden. Daten präklinischer Studien unterstreichen bereits die möglichen Konsequenzen dieses Wissens für die Zahnmedizin, z. B. die Rolle von Sklerostin im Periodontium. Diese neu beschriebenen molekularen und zellulären Mechanismen können eine Auswirkung auf die Atrophie des Alveolarknochens, die Osseointegration dentaler Implantate und auf die Zahnbewegung haben. Heute ist diese Information als wissenschaftliche Grundlage für zukünftige klinisch relevante Anwendungen wie die Diagnose und die Behandlungsmöglichkeiten in der Zahnmedizin zu sehen.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Kuchler U, Pfingstner G, Busenlechner D, Dobsak T, Reich K, Heimel P et al (2013) Osteocyte lacunar density and area in newly formed bone of the augmented sinus. Clin Oral Implants Res 24:285–289PubMedCrossRef Kuchler U, Pfingstner G, Busenlechner D, Dobsak T, Reich K, Heimel P et al (2013) Osteocyte lacunar density and area in newly formed bone of the augmented sinus. Clin Oral Implants Res 24:285–289PubMedCrossRef
2.
Zurück zum Zitat Frost HM (2003) Bone’s mechanostat: a 2003 update. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol 275:1081–1101PubMedCrossRef Frost HM (2003) Bone’s mechanostat: a 2003 update. Anat Rec A Discov Mol Cell Evol Biol 275:1081–1101PubMedCrossRef
4.
Zurück zum Zitat Tatsumi S, Ishii K, Amizuka N, Li M, Kobayashi T, Kohno K et al (2007) Targeted ablation of osteocytes induces osteoporosis with defective mechanotransduction. Cell Metab 5:464–475PubMedCrossRef Tatsumi S, Ishii K, Amizuka N, Li M, Kobayashi T, Kohno K et al (2007) Targeted ablation of osteocytes induces osteoporosis with defective mechanotransduction. Cell Metab 5:464–475PubMedCrossRef
5.
Zurück zum Zitat Nakashima T, Hayashi M, Fukunaga T, Kurata K, Oh-Hora M, Feng JQ et al (2011) Evidence for osteocyte regulation of bone homeostasis through RANKL expression. Nat Med 17:1231–1234PubMedCrossRef Nakashima T, Hayashi M, Fukunaga T, Kurata K, Oh-Hora M, Feng JQ et al (2011) Evidence for osteocyte regulation of bone homeostasis through RANKL expression. Nat Med 17:1231–1234PubMedCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Xiong J, Onal M, Jilka RL, Weinstein RS, Manolagas SC, O’Brien CA (2011) Matrix-embedded cells control osteoclast formation. Nat Med 17:1235–1241PubMedCentralPubMedCrossRef Xiong J, Onal M, Jilka RL, Weinstein RS, Manolagas SC, O’Brien CA (2011) Matrix-embedded cells control osteoclast formation. Nat Med 17:1235–1241PubMedCentralPubMedCrossRef
7.
Zurück zum Zitat van Bezooijen RL, Roelen BA, Visser A, van der Wee-Pals L, de Wilt E, Karperien M et al (2004) Sclerostin is an osteocyte-expressed negative regulator of bone formation, but not a classical BMP antagonist. J Exp Med 199:805–814PubMedCentralPubMedCrossRef van Bezooijen RL, Roelen BA, Visser A, van der Wee-Pals L, de Wilt E, Karperien M et al (2004) Sclerostin is an osteocyte-expressed negative regulator of bone formation, but not a classical BMP antagonist. J Exp Med 199:805–814PubMedCentralPubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Kuchler U, Schwarze UY, Dobsak T, Heimel P, Bosshardt DD, Kneissel M et al (2014) Dental and periodontal phenotype in sclerostin knockout mice. Int J Oral Sci 6:70–76PubMedCrossRef Kuchler U, Schwarze UY, Dobsak T, Heimel P, Bosshardt DD, Kneissel M et al (2014) Dental and periodontal phenotype in sclerostin knockout mice. Int J Oral Sci 6:70–76PubMedCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Robling AG, Niziolek PJ, Baldridge LA, Condon KW, Allen MR, Alam I et al (2008) Mechanical stimulation of bone in vivo reduces osteocyte expression of Sost/sclerostin. J Biol Chem 283:5866–5875PubMedCrossRef Robling AG, Niziolek PJ, Baldridge LA, Condon KW, Allen MR, Alam I et al (2008) Mechanical stimulation of bone in vivo reduces osteocyte expression of Sost/sclerostin. J Biol Chem 283:5866–5875PubMedCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Taut AD, Jin Q, Chung JH, Galindo-Moreno P, Yi ES, Sugai JV et al (2013) Sclerostin antibody stimulates bone regeneration after experimental periodontitis. J Bone Miner Res 28:2347–2356PubMedCrossRef Taut AD, Jin Q, Chung JH, Galindo-Moreno P, Yi ES, Sugai JV et al (2013) Sclerostin antibody stimulates bone regeneration after experimental periodontitis. J Bone Miner Res 28:2347–2356PubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Chen H, Xu X, Liu M, Zhang W, Ke HZ, Qin A et al (2015) Sclerostin antibody treatment causes greater alveolar crest height and bone mass in an ovariectomized rat model of localized periodontitis. Bone 76:141–148PubMedCrossRef Chen H, Xu X, Liu M, Zhang W, Ke HZ, Qin A et al (2015) Sclerostin antibody treatment causes greater alveolar crest height and bone mass in an ovariectomized rat model of localized periodontitis. Bone 76:141–148PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Han P, Ivanovski S, Crawford R, Xiao Y (2015) Activation of the canonical Wnt cignaling pathway induces cementum regeneration. J Bone Miner Res. doi:10.1002/jbmr.2445 Han P, Ivanovski S, Crawford R, Xiao Y (2015) Activation of the canonical Wnt cignaling pathway induces cementum regeneration. J Bone Miner Res. doi:10.1002/jbmr.2445
13.
Zurück zum Zitat Ren Y, Han X, Ho SP, Harris SE, Cao Z, Economides AN et al (2015) Removal of SOST or blocking its product sclerostin rescues defects in the periodontitis mouse model. FASEB J. (Epub ahead of print) Ren Y, Han X, Ho SP, Harris SE, Cao Z, Economides AN et al (2015) Removal of SOST or blocking its product sclerostin rescues defects in the periodontitis mouse model. FASEB J. (Epub ahead of print)
14.
Zurück zum Zitat Cha JY, Pereira MD, Smith AA, Houschyar KS, Yin X, Mouraret S et al (2015) Multiscale analyses of the bone-implant interface. J Dent Res 94:482–490PubMedCrossRef Cha JY, Pereira MD, Smith AA, Houschyar KS, Yin X, Mouraret S et al (2015) Multiscale analyses of the bone-implant interface. J Dent Res 94:482–490PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Cummings SR, San Martin J, McClung MR, Siris ES, Eastell R, Reid IR et al (2009) Denosumab for prevention of fractures in postmenopausal women with osteoporosis. New Engl J Med 361:756–765PubMedCrossRef Cummings SR, San Martin J, McClung MR, Siris ES, Eastell R, Reid IR et al (2009) Denosumab for prevention of fractures in postmenopausal women with osteoporosis. New Engl J Med 361:756–765PubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Recker RR, Benson CT, Matsumoto T, Bolognese MA, Robins DA, Alam J et al (2015) A randomized, double-blind phase 2 clinical trial of blosozumab, a sclerostin antibody, in postmenopausal women with low bone mineral density. J Bone Miner Res 30:216–224PubMedCrossRef Recker RR, Benson CT, Matsumoto T, Bolognese MA, Robins DA, Alam J et al (2015) A randomized, double-blind phase 2 clinical trial of blosozumab, a sclerostin antibody, in postmenopausal women with low bone mineral density. J Bone Miner Res 30:216–224PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat McClung MR, Grauer A, Boonen S, Bolognese MA, Brown JP, Diez-Perez A et al (2014) Romosozumab in postmenopausal women with low bone mineral density. New Engl J Med 370:412–420PubMedCrossRef McClung MR, Grauer A, Boonen S, Bolognese MA, Brown JP, Diez-Perez A et al (2014) Romosozumab in postmenopausal women with low bone mineral density. New Engl J Med 370:412–420PubMedCrossRef
Metadaten
Titel
Osteozyten
Schaltzentralen im Knochen und mögliche Implikationen in der Zahnmedizin
verfasst von
Univ.-Prof. Dr. Reinhard Gruber
Publikationsdatum
01.06.2015
Verlag
Springer Vienna
Erschienen in
Stomatologie / Ausgabe 4-5/2015
Print ISSN: 0946-3151
Elektronische ISSN: 1613-7698
DOI
https://doi.org/10.1007/s00715-015-0041-x

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