MLO-Y4 osteocytic cell clones express distinct gene expression patterns characteristic of different stages of osteocyte differentiation / Clones de las células osteocíticas MLO-Y4 tienen diferentes patrones de expresión génica característicos de diferentes estadíos de diferenciación osteocítica

ABSTRACT

Osteocytes are the most abundant bone cell and are formed when osteoblasts become embedded in the bone matrix. Through changes in gene expression and paracrine effects, osteocytes regulate the number of osteoblasts, bone forming cells, and osteoclasts, bone resorbing cells, which are needed to maintain bone mass. MLO-Y4 is the better characterized osteocytic cell line; however, lacks expression of sclerostin, the product of the SOST gene, which is fundamental for osteocyte function and blocks bone formation. With the objective to isolate MLO-Y4 clones with different gene expression profiles, we performed cultures at very low density of MLO-Y4 cells stably transfected with nuclear green fluorescent protein (MLOnGFP). Cell morphology was visualized under a fluorescence microscope. Once the cells reached 80% confluency, RNA was extracted and quantitative real time PCR was performed. Clones exhibit different sizes and morphology, with some cells showing a spindle-like shape and others with abundant projections and a star-like shape. Gene expression also differed among clones. However, none of the clones examined expressed SOST. We conclude that the MLO-nGFP clones constitute a useful tool to study osteocyte differentiation and the role of osteocytes in the control of bone formation and resorption in vitro. (AU)

RESUMEN

Los osteocitos son las células más abundantes del hueso y se forman cuando los osteoblastos se encuentran rodeados de matriz ósea. A través de cambios en la expresión génica y efectos paracrinos, los osteocitos controlan el número de osteoblastos que forman el hueso, y osteoclastos que resorben el hueso, células necesarias para mantener la masa ósea. Las células MLO-Y4 son la línea celular osteocítica más investigada; sin embargo, no expresan esclerostina, el pro esclerostina, el producto del gen SOST que bloquea la formación ósea y es indispensable para la función de los osteocitos. Con el objetivo de aislar clones de las células MLO-Y4 con diferentes perfiles de expresión génica, realizamos cultivos a muy baja densidad de las células transfectadas en forma estable con proteína verde fluorescente nuclear (MLO-nGFP). La morfología celular fue evaluada utilizando un microscopio de fluorescencia. Una vez que las células alcanzaron el 80% de confluencia, el ARN fue extraído y analizado por PCR cuantitativa en tiempo real. Las células de los diferentes clones tienen diferentes tamaños y morfología, algunas células son fusiformes y otras con proyecciones citoplasmáticas abundantes y en forma de estrella. La expresión de los genes también varió en los distintos clones. Sin embargo, ninguno de ellos expresó SOST. En conclusión, los clones de las células MLO-nGFP constituyen una herramienta útil para estudiar la diferenciación de los osteocitos y el rol de estas células en el control de la formación y resorción ósea in vitro. (AU)