Vitamin D signaling regulates oral keratinocyte proliferation in vitro and in vivo.
Vitamin D signaling regulates oral keratinocyte proliferation in vitro and in vivo.
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DOI：
10.3892/ijo.2014.2338
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发表时间：
2014-05
影响因子：
5.2
通讯作者：
Mallya SM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yuan FN;Valiyaparambil J;Woods MC;Tran H;Pant R;Adams JS;Mallya SM
分泌甾体激素 1,25-二羟基维生素 D [1,25(OH)2D3] 及其受体维生素 D 受体 (VDR) 是表皮增殖和分化的重要调节因子。然而，1,25(OH)2D3 定向信号传导对口腔角质形成细胞病理生理学的影响尚未得到充分研究。我们研究了 1,25(OH)2D3 在调节培养的口腔角质形成细胞和体内口腔上皮的增殖和分化中的作用。使用慢病毒介导的 shRNA 沉默 VDR，我们生成了稳定敲低 VDR 表达的口腔角质形成细胞系。 VDR 敲低显着增强增殖并破坏钙和 1,25(OH)2D3 诱导的口腔角质形成细胞分化，强调 1,25(OH)2D3 在口腔角质形成细胞中的抗增殖和促分化作用。使用缺乏维生素 D3 的饮食，我们诱导小鼠慢性维生素 D 缺乏，血清 25-羟基维生素 D (25OHD) 浓度降低就证明了这一点。缺乏维生素 D 的小鼠表现出舌上皮增殖增加，但口腔上皮没有出现任何形态或组织学异常，表明单独缺乏维生素 D 不足以改变口腔上皮稳态并引发癌变。人类和小鼠口腔鳞状细胞癌的免疫组织化学分析显示 VDR 表达增加。总体而言，我们的结果为维生素 D 信号在口腔角质形成细胞病理生理学中的关键作用提供了强有力的支持。
The secosteroidal hormone 1,25-dihyroxyvitamin D [1,25(OH)2D3] and its receptor, the vitamin D receptor (VDR), are crucial regulators of epidermal proliferation and differentiation. However, the effects of 1,25(OH)2D3-directed signaling on oral keratinocyte pathophysiology have not been well studied. We examined the role of 1,25(OH)2D3 in regulating proliferation and differentiation in cultured oral keratinocytes and on the oral epithelium in vivo. Using lentiviral-mediated shRNA to silence VDR, we generated an oral keratinocyte cell line with stable knockdown of VDR expression. VDR knockdown significantly enhanced proliferation and disrupted calcium- and 1,25(OH)2D3-induced oral keratinocyte differentiation, emphasizing the anti-proliferative and pro-differentiation effects of 1,25(OH)2D3 in oral keratinocytes. Using vitamin D3-deficient diets, we induced chronic vitamin D deficiency in mice as evidenced by decreased serum 25-hydroxyvitamin D (25OHD) concentrations. The vitamin D-deficient mice manifested increased proliferation of the tongue epithelium, but did not develop any morphological or histological abnormalities in the oral epithelium, suggesting that vitamin D deficiency alone is insufficient to alter oral epithelial homeostasis and provoke carcinogenesis. Immunohistochemical analyses of human and murine oral squamous cell carcinomas showed increased VDR expression. Overall, our results provide strong support for a crucial role for vitamin D signaling in oral keratinocyte pathophysiology.
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