Mechanisms for the enhancement of fracture healing in rats treated with intermittent low-dose human parathyroid hormone (1-34)

Expression of fibroblast growth factor receptor-3 (FGFR3), signal transducer and activator of transcription-1, and cyclin-dependent kinase inhibitor p21 during endochondral ossification: differential role of FGFR3 in skeletal development and fracture repair

Increasing evidence suggests that fibroblast growth factor receptor-3 (FGFR3) is a negative regulator of endochondral bone growth; however, its role during skeletal repair is unknown. Using a rat model of closed femoral fracture healing, we analyzed the spatial and temporal expression of FGFR3. To assess a possible role for FGFR3 during healing, we also analyzed the spatial and temporal expression of signal transducer and activator of transcription-1 (STAT1) and cyclin-dependent kinase inhibitor p21, important mediators of FGFR3 signaling. Before these experiments, we studied the spatial expression of FGFR3 during skeletal development in mouse embryos. At 16.5 and 19.5 d post coitum, FGFR3 mRNA was strongly expressed in resting and proliferating chondrocytes but weakly in hypertrophic chondrocytes and not in osteoblasts. In contrast, during fracture repair, it was strongly expressed in prehypertrophic chondrocytes, and the expression level reached a maximum on d 14. Immunoreactivity for STAT1 was detected in the cytoplasm of chondrocytes on d 4 and 7 and both in the cytoplasm and nucleus of hypertrophic chondrocytes on d 14. Furthermore, FGFR3, STAT1, and p21 exhibited a similar temporal expression profile, suggesting that FGFR3-mediated STAT1-p21 signaling plays a role in fracture repair. These results indicate a differential role of FGFR3 in skeletal development and fracture repair.

Teriparatida (PTH[1-34]rh): uma nova perspectiva no tratamento da osteoporose

No momento, as medicações aprovadas para tratamento da osteoporose agem reduzindo a taxa de perda óssea e diminuindo a reabsorção óssea. A teriparatida é um fragmento recombinante sintético de 34 aminoácidos do hormônio paratireóide humano. A teriparatida se liga ao receptor de PTH da proteína G e estimula a formação e a ação dos osteoblastos, que são as células responsáveis pela formação dos ossos. Assim, a principal diferença entre o tratamento da osteoporose com teriparatida e o tratamento anti-reabsorção é que a teriparatida promove o crescimento de osso novo. Em estudos pré-clínicos, o uso intermitente de PTH foi associado com um aumento significativo da massa óssea gradeada em diversos locais. A exposição intermitente ao PTH durante 4 a 6 semanas em modelos de animais ovariectomizados leva a um aumento da espessura do osso gradeado. Há estudos clínicos que mostram que a teriparatida aumenta significativamente a densidade óssea e diminui a incidência de fraturas osteoporóticas vertebrais e não-vertebrais nas mulheres com osteoporose pós-menopáusica e têm risco alto de fratura, e aumenta a densidade óssea nos homens com osteoporose, tanto hipogonádica como idiopática. A teriparatida é dada por injeção subcutânea diária e foi associada com um mínimo de efeitos colaterais, além de não apresentar interações medicamentosas. Sendo assim, a teriparatida surge como uma abordagem completamente nova no tratamento da osteoporose, estimulando diretamente a formação do osso.