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02.02.2019 | Original Research

Genetic Disruption of Anoctamin 5 in Mice Replicates Human Gnathodiaphyseal Dysplasia (GDD)

Zeitschrift:
Calcified Tissue International
Autoren:
Xiaoyu Wang, Xiu Liu, Rui Dong, Chao Liang, Ernst J. Reichenberger, Ying Hu
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00223-019-00528-x) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Publisher’s Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Gnathodiaphyseal dysplasia (GDD; OMIM#166260) is a rare skeletal disorder which is mainly characterized by cemento-osseous lesions in mandibles, bone fragility, bowing and diaphyseal sclerosis of tubular bones. GDD is caused by point mutations in Anoctamin-5 (ANO5); however, the disease mechanisms remain unclear. Here we generated Ano5-knockout (KO) mice using a CRISPR/Cas 9 approach to study loss of function aspects of GDD mutations. Homozygous Ano5 knockout mice (Ano5−/−) replicate some typical traits of human GDD including massive jawbones, bowing tibia, sclerosis and cortical thickening of femoral and tibial diaphyses. Serum alkaline phosphatase (ALP) levels were elevated in Ano5−/− mice as in GDD patients. Calvaria-derived Ano5−/− osteoblast cultures show increased osteoblastogenesis, which is consistent with our previous in vitro observations. Bone matrix is hypermineralized, and the expression of bone formation-related factors is enhanced in Ano5−/− mice, suggesting that the osteogenic anomaly arises from a genetic disruption of Ano5. We believe this new mouse model will shed more light on the development of skeletal abnormalities in GDD on a cellular and molecular level.

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Supplementary material 1. Fig. S1 Skeletal muscle changes in Ano5+/+ and Ano5-/- mice. (A) H&E staining of gastrocnemius muscle of 16-week-old mice. Scale bar = 50 μm. (B) qPCR analysis of Dysferlin and Dystrophin in gastrocnemius (GAS), quadriceps (QD) and biceps muscles of 16-week-old mice. aP < 0.05, bP < 0.01. (C) Elevated serum creatine kinase (CK) level was detected in 16-week-old Ano5-/- mice. (n = 5). bP < 0.01 (DOCX 1084 KB)
223_2019_528_MOESM1_ESM.docx
Literatur
Über diesen Artikel


 

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