J Appl Toxicol：钛离子可通过Hippo/YAP信号通路调控MC3T3-E1成骨细胞的生物学行为
2018-02-03 MedSci MedSci原创
钛（Ti）及钛合金已广泛应用于牙科和整形外科植入物。由于在宿主体内的电解水环境中可腐蚀植入物以及植入物本身的磨损，Ti离子可能从植入物中释放出来并积聚在局部组织中。最近的研究发现，过量的Ti离子对邻近骨组织中的成骨细胞有毒性，并随后影响植入物的长期应用。然而，Ti离子诱导成骨细胞损伤的潜在分子机制尚不清楚。既往已经证实Hippo信号通路参与许多器官的器官大小和组织再生，而其在成骨细胞分化和骨修复中
钛（Ti）及钛合金已广泛应用于牙科和整形外科植入物。由于在宿主体内的电解水环境中可腐蚀植入物以及植入物本身的磨损，Ti离子可能从植入物中释放出来并积聚在局部组织中。最近的研究发现，过量的Ti离子对邻近骨组织中的成骨细胞有毒性，并随后影响植入物的长期应用。然而，Ti离子诱导成骨细胞损伤的潜在分子机制尚不清楚。既往已经证实Hippo信号通路参与许多器官的器官大小和组织再生，而其在成骨细胞分化和骨修复中的作用仍尚未可知。
因此，我们推测YAP是Hippo通路的调节因子，可抑制成骨细胞生长、骨骼发育和骨修复，过多的Ti离子可促进YAP活化的进展。本研究旨在探讨Hippo/YAP信号通路在Ti离子对成骨细胞行为的生物毒性中的作用。
结果，我们证实了10 ppm的Ti离子，既往研究报道的能够抑制成骨细胞生长的最小浓度，在我们的研究中诱导了YAP在成骨细胞中的核表达。此外，研究发现10 ppm Ti离子诱导的YAP激活可下调MC3T3-E1细胞的成骨分化。最重要的是，我们提出的假设是，YAP的敲除确实逆转了10 ppm Ti离子对骨生成的抑制作用。
综上所述，我们的工作提供了对YAP参与Ti离子作用下调节成骨细胞行为的机制的新见解，这可能有助于开发应对Ti植入失败和种植体周围炎的新方法。
原始出处：
Zhu WQ, Ming PP, et al., Effect of titanium ions on the Hippo/YAP signaling pathway in regulating biological behaviors of MC3T3-E1 osteoblasts. J Appl Toxicol. 2018 Jan 29. doi: 10.1002/jat.3590.
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