Studio degli effetti dell'iper-stimolazione con magnesio su un modello in-vitro di differenziamento osteoclastico indotto con vitamina D3

Il magnesio (Mg) ਠil quarto catione pi๠abbondante nell'organismo e il secondo catione intracellulare pi๠diffuso. Questo ione funge da cofattore per centinaia di reazioni enzimatiche, in particolare quelle che coinvolgono le protein chinasi (PK), che sono punti focali di numerose vie di segnalazione. Inoltre, circa il 50-60% del magnesio corporeo totale ਠimmagazzinato nel tessuto osseo, in particolare nella matrice ossea. Questa viene costantemente riassorbita e rimodellata dagli osteoclasti (OC), cellule di derivazione monocito-macrofagica che, insieme agli osteoclasti, sono responsabili dell'omeostasi tissutale scheletrica. Pertanto, ਠcorretto affermare che la concentrazione di magnesio nel microambiente scheletrico ha certamente conseguenze rilevanti sulla funzione biologica degli osteoclasti. Sebbene l'effetto di basse concentrazioni di magnesio sugli osteoclasti ਠstato affrontato in centinaia di studi, poco si sa circa gli effetti di alte concentrazioni di magnesio extracellulare sugli OC, e quindi dell'omeostasi ossea. Dal momento che la vitamina D (VD3) ha un ruolo fondamentale nel differenziamento e nell'attivazione di queste cellule, abbiamo deciso di studiare gli effetti delle alte concentrazioni di Mg extracellulare in due diversi modelli di differenziamento indotto dal VD3. Nella prima parte dello studio le cellule U-937 sono state indotte a differenziare a osteoclasti grazie alla stimolazione combinata di VD3 e forbolo miristato acetato (PMA). Con una serie di saggi cellulari e molecolari abbiamo dimostrato che l'iper-stimolazione con magnesio potenzia il differenziamento osteoclastico. Abbiamo quindi ipotizzato che il magnesio riprogrammi l'attività  della vitamina D3, quindi abbiamo focalizzato la seconda parte del nostro studio su un modello pi๠semplice di monocitopoiesi indotta da VD3, concentrandoci quindi solo sulle primissime fasi del differenziamento osteoclastico. Ancora una volta, i nostri risultati hanno mostrato un innegabile sinergismo tra le concentrazioni sopra-fisiologiche del Mg e la stimolazione con VD3. Dati i risultati di questo studio, il nostro obiettivo futuro sarà  chiarire quali vie molecolari, attivate da VD3 e coinvolte nella differenziazione osteoclastica, sono principalmente influenzate dal magnesio.