Osteoclastogenesis induction RANK-independent by a lipid fraction from Porphyromonas gingivalis

Porphyromonas gingivalis (Pg) sintetiza diversas classes de fosfolipídeos. Entretanto, pouco se sabe sobre os efeitos biológicos que estes lipídeos exercem sobre a reabsorção óssea. Células precursoras de osteoclastos de camundongos, incluindo RAW264.7 e células da medula óssea, foram estimuladas com um lipídeo recém caracterizado isolado de Pg (F24), LPS de Pg, RANKL e um isômero estrutural isolado de mamíferos (DMPE), seguida de coloração das células por fosfatase ácida (TRAP) para detecção de osteoclastos. A formação de lacunas de reabsorção em discos de dentina foi realizados para identificar a presença de osteoclastos maduros. Proteínas de células precursoras RAW264.7 com afinidade a F24 foram identificadas como sendo nucleolin através de espectometria de massa, e confirmada sua presença através de ensaio em microscopia confocal. Utilizando Western-blot e RNAi, a sinalização intracelular desencadeada pela F24 durante a osteoclastogênese foi analisada. A F24 mas não o LPS ou DMPE induziu números significantemente maiores de células multinucleadas TRAP+ quando comparado ao RANKL, assim como a formação de lacunas de desmineralização em discos de dentina, o qual não foi inibida pelo repressor do RANKL, a OPG. LPS de Pg, mas não a F24, induziu a produção de TNF-?, IL-1? e IL-6 pelas células RAW264.7. Microscopia confocal mostrou que a F24 está co-localizada com este receptor na superfície de células RAW264.7. A F24 induziu a fosforilação de maior intensidade do p38 e JNK comparado ao RANKL. Este novo fosfolipídeo isolado de P. gingivalis, distinto do LPS, mostrou-se capaz de induzir osteoclastogênese utilizando nucleolin como a molécula receptora através de uma via independente do RANKPorphyromonas gingivalis (Pg) synthesizes several classes of complex phospholipids in addition to LPS. However, little is known about the biological effects of these phospholipids on bone resorption. Mouse osteoclast precursors cells including, RAW264.7 and bone marrow cells, were stimulated with phospholipids isolated from Pg (F24), Pg LPS, RANKL and a mammalian structural isomer (DMPE). Tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) staining and a dentine-pit formation assay were used for the identification of activated mature osteoclasts. F24?s counter-ligand expressed on RAW264.7 cells were identified by affinity purification and mass-spectrometry based proteomics, and counter-examined by a confocal microscopy. Using Western-blot, signaling pathways triggered by F24 during osteoclastogenesis were examined with RNAi technology. F24, but not LPS or DMPE, induced significantly higher number of TRAP+ multinuclear cells from osteoclast precursors than RANKL, along with dentine-pit formation, which was not inhibited by RANKL decoy receptor OPG. Pg LPS, but not F24, induced TNF-?, IL-1? and IL-6 by RAW264.7 cells. Proteomics analyses identified nucleolin as a ligand for F24. Confocal microscopy revealed the co-localization of F24 and its ligand on the surface of RAW264.7 cells. F24 induced stronger phosphorylation of p38 MAP kinase than RANKL. A novel P. gingivalis phospholipid that is distinct from LPS represents a new class of RANK-independent osteoclast differentiation facto