Protective Effect of Bovine Milk Extracellular Vesicles on Alveolar Bone Loss.
bone loss
extracellular vesicles
maxilla
milk
osteoporosis
Journal
Molecular nutrition & food research
ISSN: 1613-4133
Titre abrégé: Mol Nutr Food Res
Pays: Germany
ID NLM: 101231818
Informations de publication
Date de publication:
12 Dec 2023
12 Dec 2023
Historique:
revised:
17
10
2023
received:
28
06
2023
medline:
13
12
2023
pubmed:
13
12
2023
entrez:
13
12
2023
Statut:
aheadofprint
Résumé
Bovine milk extracellular vesicles (MEVs) have demonstrated therapeutic potential in regulating bone cell activity. However, the outcome of their use on alveolar bone loss has not yet been demonstrated. This study evaluates the effect of oral administration of MEVs on ovariectomized (OVX) mice. There is a reduced height of the alveolar bone crest in OVX mice by MEVs treatment, but the alveolar bone parameters are not altered. OVX mice are then submitted to a force-induced bone remodeling model by orthodontic tooth movement (OTM). MEVs-treated mice have markedly less bone remodeling movement, unlike the untreated OVX mice. Also, OVX mice treated with MEVs show an increased number of osteoblasts and osteocytes associated with higher sclerostin expression and reduce osteoclasts in the alveolar bone. Although the treatment with MEVs in OVX mice does not show differences in root structure in OTM, few odontoclasts are observed in the dental roots of OVX-treated mice. Compared to untreated mice, maxillary and systemic RANKL/OPG ratios are reduced in OVX mice treated with MEVs. Treatment with MEVs results in positive bone cell balance in the alveolar bone and dental roots, indicating its beneficial potential in treating alveolar bone loss in the nutritional context.
Identifiants
pubmed: 38087782
doi: 10.1002/mnfr.202300445
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2300445Subventions
Organisme : FAPEMIG (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais)
ID : APQ-01530-21
Informations de copyright
© 2023 Wiley-VCH GmbH.
Références
J. E. Compston, M. R. McClung, W. D. Leslie, Lancet 2019, 393, 364.
R. Florencio-Silva, G. R. da S Sasso, E. Sasso-Cerri, M. J. Simões, P. S. Cerri, Biomed. Res. 2015, 2015, 1.
J. Cavagni, I. C. de Macedo, E. J. Gaio, A. Souza, R. S. de Molon, J. A. Cirelli, A. L. Hoefel, L. C. Kucharski, I. L. da S Torres, C. K. Rösing, J. Periodontol. 2016, 87, e9.
M. Almeida, M. R. Laurent, V. Dubois, F. Claessens, C. A. O'Brien, R. Bouillon, D. Vanderschueren, S. C. Manolagas, Physiol. Rev. 2017, 97, 135.
M. C. Oliveira, B. C. H. Pieters, P. B. Guimarães, L. F. Duffles, J. E. Heredia, A. L. M. Silveira, A. C. C. Oliveira, M. M. Teixeira, A. V. M. Ferreira, T. A. Silva, F. A. J. van de Loo, S. Macari, Front. Bioeng. Biotechnol 2020, 8, 891.
C. C. Montalvany-Antonucci, M. C. Zicker, S. Macari, T. S. F. Pereira, I. M. A. Diniz, I. Andrade, A. V. M. Ferreira, T. A. Silva, Arch. Oral. Biol. 2018, 86, 101.
C. C. Montalvany-Antonucci, M. C. Zicker, A. V. M. Ferreira, S. Macari, E. S. Ramos-Junior, R. S. Gomez, T. S. F. Pereira, M. F. M. Madeira, S. Y. Fukada, I. Andrade, T. A. Silva, J. Nutr. Biochem. 2018, 59, 93.
M. Alrajhi, O. Askar, A. Habib, M. Elsyad, Int. J. Oral. Maxillofac. Implants 2020, 35, 816.
J. Kenkre, J. Bassett, Ann. Clin. Biochem. 2018, 55, 308.
S. Khosla, L. C. Hofbauer, Lancet Diabetes Endocrinol. 2017, 5, 898.
N. C. Harvey, E. Biver, J.-M. Kaufman, J. Bauer, J. Branco, M. L. Brandi, O. Bruyère, V. Coxam, A. Cruz-Jentoft, E. Czerwinski, H. Dimai, P. Fardellone, F. Landi, J.-Y. Reginster, B. Dawson-Hughes, J. A. Kanis, R. Rizzoli, C. Cooper, Osteoporos. Int. 2017, 28, 447.
L. Williamson, A. Hayes, E. D. Hanson, P. Pivonka, N. A. Sims, J. H. Gooi, Bone Rep. 2017, 6, 44.
B. C. H. Pieters, O. J. Arntz, M. B. Bennink, M. G. A. Broeren, A. P. M. van Caam, M. I. Koenders, P. L. E. M. van Lent, W. B. van den Berg, M. de Vries, P. M. van der Kraan, F. A. J. van de Loo, PLoS ONE 2015, 10, e0121123.
R. Sanwlani, P. Fonseka, S. V. Chitti, S. Mathivanan, Proteomes 2020, 8, 11.
J. Zempleni, S. Sukreet, F. Zhou, D. Wu, E. Mutai, Annu. Rev. Anim. Biosci. 2019, 7, 245.
M. C. Oliveira, I. Di Ceglie, O. J. Arntz, W. B. van den Berg, F. H. J. van den Hoogen, A. V. M. Ferreira, P. L. E. M. van Lent, F. A. J. van de Loo, J. Cell. Physiol. 2017, 232, 225.
M. C. Oliveira, O. J. Arntz, E. N. Blaney Davidson, P. L. E. M. van Lent, M. I. Koenders, P. M. van der Kraan, W. B. van den Berg, A. V. M. Ferreira, F. A. J. van de Loo, J. Nutr. Biochem. 2016, 30, 74.
O. J. O. J. Arntz, B. C. H. B. C. H. Pieters, M. C. M. C. Oliveira, M. G. A. M. G. A. Broeren, M. B. M. B. Bennink, M. De Vries, P. L. E. M. P. L. E. M. Van Lent, M. I. M. I. Koenders, W. B. W. B. Van den Berg, P. M. P. M. Van der Kraan, F. A. J. F. A. J. Van de Loo, Mol. Nutr. Food Res. 2015, 59, 1701.
B. C. H. Pieters, O. J. Arntz, J. Aarts, A. L. Feitsma, R. J. J. van Neerven, P. M. van der Kraan, M. C. Oliveira, F. A. J. van de Loo, Mol. Nutr. Food Res. 2022, 66, e2100764.
S. Macari, L. F. Duffles, C. M. Queiroz-Junior, M. F. M. Madeira, G. J. Dias, M. M. Teixeira, R. E. Szawka, T. A. Silva, Arch. Oral Biol. 2015, 60, 333.
M. C. Oliveira, B. C. H. Pieters, P. B. Guimarães, L. F. Duffles, J. E. Heredia, A. L. M. Silveira, A. C. C. Oliveira, M. M. Teixeira, A. V. M. Ferreira, T. A. Silva, F. A. J. van de Loo, S. Macari, Front. Bioeng. Biotechnol. 2020, 8, 891.
S. Macari, M. F. M. Madeira, I. L. A. Lima, T. S. F. Pereira, G. J. Dias, J. A. Cirelli, R. S. de Molon, S. Y. Fukada, R. E. Szawka, G. P. Garlet, M. M. Teixeira, T. A. Silva, J. Cell. Biochem. 2018, 119, 8511.
J. Lötvall, A. F. Hill, F. Hochberg, E. I. Buzás, D. Di Vizio, C. Gardiner, Y. S. Gho, I. V. Kurochkin, S. Mathivanan, P. Quesenberry, S. Sahoo, H. Tahara, M. H. Wauben, K. W. Witwer, C. Théry, J. Extracell. Vesicles 2014, 3, 26913.
M. C. M. C. Oliveira, O. J. O. J. Arntz, E. N. E. N. Blaney Davidson, P. L. E. M. P. L. E. M. van Lent, M. I. M. I. Koenders, P. M. P. M. van der Kraan, W. B. W. B. van den Berg, A. V. M. A. V. M. Ferreira, F. A. J. F. A. J. van de Loo, J. Nutr. Biochem. 2016, 30, 74.
M. C. M. C. Oliveira, I. Di Ceglie, O. J. O. J. Arntz, W. B. W. B. van den Berg, F. H. J. F. H. J. van den Hoogen, A. V. M. A. V. M. Ferreira, P. L. E. M. P. L. E. M. van Lent, F. A. J. F. A. J. van de Loo, J. Cell. Physiol. 2017, 232, 225.
M. L. Bouxsein, S. K. Boyd, B. A. Christiansen, R. E. Guldberg, K. J. Jepsen, R. Müller, J. Bone Miner. Res. 2010, 25, 1468.
E. R. S. Amaro, F. R. Ortiz, L. S. Dorneles, M. de S Santos, B. R. Barrioni, R. M. Miranda, G. P. Garlet, M. M. Teixeira, R. E. Szawka, T. A. Silva, S. Macari, Arch. Oral Biol. 2020, 117, 104820.
B. Yun, B. E. Maburutse, M. Kang, M. R. Park, D. J. Park, Y. Kim, S. Oh, J. Dairy Sci. 2020, 103, 7752.
Y. Liu, Z. Li, M. Arioka, L. Wang, C. Bao, J. A. Helms, Osteoporos. Int. 2019, 30, 1873.
S. S. Huja, F. M. Beck, Anat. Rec. 2008, 291, 1, https://doi.org/10.1002/ar.20619
S. S. Huja, S. A. Fernandez, K. J. Hill, Y. Li, Anat. Rec. A Discov. Mol. Cell Evol. Biol. 2006, 288, 1243.
T. Furuta, S. Miyaki, H. Ishitobi, T. Ogura, Y. Kato, N. Kamei, K. Miyado, Y. Higashi, M. Ochi, Stem Cells Transl. Med. 2016, 5, 1620.
Y. Zhang, T. Zhang, Z. Zhang, J. Su, X. Wu, L. Chen, X. Ge, X. Wang, N. Jiang, Eur. J. Orthod. 2022, 44, 690.
L. S. Holliday, E. Truzman, J. Zuo, G. Han, R. Torres-Medina, W. J. Rody, Orthod. Craniofac. Res. 2019, 22, 101.
P. Katsimbri, Eur. J. Cancer Care (Engl.) 2017, 26, e12740.
R. Florencio-Silva, G. R. S. Sasso, E. Sasso-Cerri, M. J. Simões, P. S. Cerri, Biomed. Pharmacother. 2018, 98, 406.
R. A. B. Silva, A. P. Sousa-Pereira, M. P. Lucisano, P. C. Romualdo, F. W. G. Paula-Silva, A. Consolaro, L. A. B. Silva, P. Nelson-Filho, Int. Endod. J. 2020, 53, 84.
Y. Han, X. You, W. Xing, Z. Zhang, W. Zou, Bone Res. 2018, 6, 16.
P. Kapoor, O. P. Kharbanda, N. Monga, R. Miglani, S. Kapila, Prog. Orthod. 2014, 15, 65.
M. Onal, J. Xiong, X. Chen, J. D. Thostenson, M. Almeida, S. C. Manolagas, C. A. O'Brien, J. Biol. Chem. 2012, 287, 29851.
J. Zhao, M. Huang, X. Zhang, J. Xu, G. Hu, X. Zhao, P. Cui, X. Zhang, J. Bone Miner. Res. 2019, 34, 2149.
H. Izumi, N. Kosaka, T. Shimizu, K. Sekine, T. Ochiya, M. Takase, J. Dairy Sci. 2012, 95, 4831.
H. B. Lopes, E. P. Ferraz, A. L. G. Almeida, P. Florio, R. Gimenes, A. L. Rosa, M. M. Beloti, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 2016, 27, 1369.
W. X. Peng, C. Ye, W. T. Dong, L. L. Yang, C. Q. Wang, Z. A. Wei, J. H. Wu, Q. Li, J. Deng, J. Zhang, Exp. Biol. Med. 2017, 242, 1234.
W. Feng, J. Guo, M. Li, J. Oral Biosci. 2019, 61, 16.
B. Osta, G. Benedetti, P. Miossec, Front. Immunol. 2014, 5, 48.
B. Zhao, Curr. Osteoporos. Rep. 2017, 15, 126.
S. Macari, L. Ajay Sharma, A. Wyatt, P. Knowles, R. E. Szawka, G. P. Garlet, D. R. Grattan, G. J. Dias, T. A. Silva, J. Dent. Res. 2016, 95, 689.
J. Catalan-Dibene, L. L. McIntyre, A. Zlotnik, J. Interferon Cytokine Res. 2018, 38, 423.
M. De Martinis, M. M. Sirufo, M. Suppa, L. Ginaldi, Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 1239.
F. Ohori, H. Kitaura, S. Ogawa, W.-R. Shen, J. Qi, T. Noguchi, A. Marahleh, Y. Nara, A. Pramusita, I. Mizoguchi, Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 1130.
J. Malcolm, R. A. Awang, J. Oliver-Bell, J. P. Butcher, L. Campbell, A. Adrados Planell, D. F. Lappin, S. Y. Fukada, C. J. Nile, F. Y. Liew, S. Culshaw, J. Dent. Res. 2015, 94, 968.
Y. A. Yassir, G. T. McIntyre, D. R. Bearn, Eur. J. Orthod. 2021, 43, 442.
T. Li, Z. Zhou, H. Wang, C. Lv, C. Zhang, G. Tao, X. Li, S. Zou, P. Duan, Am. J. Orthod. 2020, 158, 247.
Y. Matsuda, M. Motokawa, M. Kaku, H. Sumi, K. Tanne, K. Tanimoto, Angle Orthod. 2017, 87, 41.