DEC1 negatively regulates RANKL-mediated osteoclast differentiation

Abstract

Bone homeostasis is maintained by careful balance between bone formation by osteoblasts and bone resorption by osteoclasts. Imbalance between these two cells cause various bone diseases. Differentially expressed in chondrocytes 1 (DEC1), a member of basic helix-loop-helix (bHLH) transcription repressor family, is known that expressed in many tissues and negatively regulate cell proliferation and differentiation. However, the effect of DEC1 in osteoclast is unknown. In this study, I examined the roles of DEC1 in osteoclastogenesis. Overexpression of DEC1 in BMMs inhibits the formation of tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP)-positive multinuclear osteoclasts. In contrast, knockdown of DEC1 with siRNA promotes osteoclast differentiation. Furthermore, DEC1 suppresses the MITF-E, a key osteoclastic transcription factor. Taken together, these results indicate that DEC1 may serve as an important negative regulator of RANKL-mediated osteoclastogenesis.;뼈의 항상성은 뼈를 형성하는 조골세포와 뼈를 파괴하는 파골세포의 정교한 균형에 의해 유지된다. 두 세포 사이의 균형이 깨지면, 뼈와 관련된 다양한 질병이 일어날 수 있다. DEC1은 다양한 조직에서 발현되며, 세포의 증식과 분화를 억제하는 것으로 잘 알려져 있지만, 파골세포에서의 기능은 밝혀진 바가 없다. 본 실험을 통해 DEC1이 파골세포의 분화 과정을 조절한다는 것을 증명하였다. DEC1을 과발현시키면 파골세포의 분화가 감소하였고, 반대로 짧은 간섭 RNA를 이용해 DEC1의 활성을 억제하면 파골세포의 분화가 촉진되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 DEC1이 파골세포 분화 과정의 후기에서 중요한 역할을 하는 여러 인자들의 발현을 억제시키는 것을 관찰하였다. 이러한 실험 결과들은 DEC1이 파골세포 분화 과정의 후기에서 중요한 역할을 하는 단백질임을 의미하고, 더 나아가 골다공증과 같은 뼈 관련 질환들의 기작을 이해하는데 긍정적인 역할을 하리라는 것을 시사한다.