Wnt signaling and potential applications in bone diseases

Current Drug Targets

Volumn 9, Issue 7, 2008, Pages 581-590

  Rawadi, Georges ^a  

^a Galapagos   (France)

Author keywords

Dkk1; Drug discovery; LRP5; Osteoblast; Osteoclast; Osteoporosis; Sclerostin; Wnt

Indexed keywords

ANABOLIC AGENT; ANTINEOPLASTIC AGENT; COMPLEMENTARY RNA; DKK1 ANTIBODY; GLYCOGEN SYNTHASE KINASE 3 INHIBITOR; KREMEN ANTIBODY; LOW DENSITY LIPOPROTEIN RECEPTOR RELATED PROTEIN 5; MONOCLONAL ANTIBODY; NEUTRALIZING ANTIBODY; PLACEBO; PROTEIN DKK1; PROTEINASE INHIBITOR; REGULATOR PROTEIN; SCLEROSTIN ANTIBODY; SMALL INTERFERING RNA; TRANSCRIPTION FACTOR; UNCLASSIFIED DRUG; WNT PROTEIN;

BONE DISEASE; BONE METABOLISM; BONE METASTASIS; BONE REGENERATION; BONE TURNOVER; CARBOXY TERMINAL SEQUENCE; CELL DIFFERENTIATION; CELL FATE; CELL FUNCTION; CELL MATURATION; CELL PROLIFERATION; CLINICAL TRIAL; DRUG EFFICACY; DRUG MECHANISM; DRUG RESEARCH; DRUG SYNTHESIS; DRUG TARGETING; FRAGILITY FRACTURE; GENE ACTIVITY; GENE EXPRESSION REGULATION; GENE IDENTIFICATION; GENE MUTATION; GENE TARGETING; GROWTH REGULATION; HUMAN; MUTATIONAL ANALYSIS; NONHUMAN; OSSIFICATION; OSTEOBLAST; OSTEOCLAST; OSTEOLYSIS; OSTEOPENIA; OSTEOPOROSIS; PATHOPHYSIOLOGY; PROMOTER REGION; PROSTATE CANCER; PROTEIN DETERMINATION; PROTEIN EXPRESSION; PROTEIN FAMILY; PROTEIN FUNCTION; PROTEIN PROTEIN INTERACTION; REGULATORY MECHANISM; REVIEW; RISK REDUCTION; SIGNAL TRANSDUCTION;

ANABOLIC AGENTS; ANIMALS; BONE AND BONES; BONE DISEASES; DRUG DELIVERY SYSTEMS; FRACTURES, BONE; HUMANS; MICE; OSTEOPOROSIS; SIGNAL TRANSDUCTION; UNITED STATES; WNT PROTEINS;

EID: 52449113392     PISSN: 13894501     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/138945008784911778     Document Type: Review

References (80)

1. Zaidi, M.; (2007) Nat. Med., 13(7), 791-801.
2. Karsenty, G.; (2003) Nature, 423(6937), 316-318.
3. Zelzer, E. and Olsen, B.R.; (2003) Nature, 423(6937), 343-348.
4. Tashjian, A.H.; Jr. and Gagel, R.F. (2006) J. Bone Miner. Res., 21(3), 354-365.
5. Clevers, H. (2006) Cell, 127(3), 469-480.
6. Gong, Y.; Vikkula, M.; Boon, L.; Liu, J.; Beighton, P.; Ramesar, R.; Peltonen, L.; Somer, H.; Hirose, T.; Dallapiccola, B.; De Paepe, A.; Swoboda, W.; Zabel, B.; Superti-Furga, A.; Steinmann, B.; Brunner, H.G.; Jans, A.; Boles, R.G.; Adkins, W.; van den Boogaard, M.J.; Olsen, B.R. and Warman, M.L. (1996) Am. J. Hum. Genet., 59(1), 146-151.
7. Johnson, M.L.; Gong, G.; Kimberling, W.; Recker, S.M.; Kimmel, D.B. and Recker, R.B. (1997) Am. J. Hum. Genet., 60(6), 1326-1332.
8. Gong, Y.; Slee, R.B.; Fukai, N.; Rawadi, G.; Roman-Roman, S.; Reginato, A.M.; Wang, H.; Cundy, T.; Glorieux, F.H.; Lev, D.; Zacharin, M.; Oexle, K.; Marcelino, J.; Suwairi, W.; Heeger, S.; Sabatakos, G.; Apte, S.; Adkins, W.N.; Allgrove, J.; Arslan-Kirchner, M.; Batch, J.A.; Beighton, P.; Black, G.C.; Boles, R.G.; Boon, L.M.; Borrone, C.; Brunner, H.G.; Carle, G.F.; Dallapiccola, B.; De Paepe, A.; Floege, B.; Halfhide, M.L.; Hall, B.; Hennekam, R.C.; Hirose, T.; Jans, A.; Juppner, H.; Kim, C.A.; Keppler-Noreuil, K.; Kohlschuetter, A.; LaCombe, D.; Lambert, M.; Lemyre, E.; Letteboer, T.; Peltonen, L.; Ramesar, R.S.; Romanengo, M.; Somer, H.; Steichen-Gersdorf, E.; Steinmann, B.; Sullivan, B.; Superti-Furga, A.; Swoboda, W.; van den Boogaard, M.J.; Van Hul, W.; Vikkula, M.; Votruba, M.; Zabel, B.; Garcia, T.; Baron, R.; Olsen, B.R. and Warman, M.L. (2001) Cell, 107(4),513-523.
9. Little, R.D.; Carulli, J.P.; Del Mastro, R.G.; Dupuis, J.; Osborne, M.; Folz, C.; Manning, S.P.; Swain, P.M.; Zhao, S.C.; Eustace, B.; Lappe, M.M.; Spitzer, L.; Zweier, S.; Braunschweiger, K.; Benchekroun, Y.; Hu, X.; Adair, R.; Chee, L.; FitzGerald, M.G.; Tulig, C.; Caruso, A.; Tzellas, N.; Bawa, A.; Franklin, B.; McGuire, S.; Nogues, X.; Gong, G.; Allen, K.M.; Anisowicz, A.; Morales, A.J.; Lomedico, P.T.; Recker, S.M.; Van Eerdewegh, P.; Recker, R.R. and Johnson, M.L. (2002) Am. J. Hum. Genet., 70(1), 11-19.
10. Boyden, L.M.; Mao, J.; Belsky, J.; Mitzner, L.; Farhi, A.; Mitnick, M.A.; Wu, D.; Insogna, K. and Lifton, R.P. (2002) N. Engl. J. Med., 346(20), 1513-1521.
11. Hey, P.J.; Twells, R.C.; Phillips, M.S.; Yusuke, N.; Brown, S.D.; Kawaguchi, Y.; Cox, R.; Guochun, X.; Dugan, V.; Hammond, H.; Metzker, M.L.; Todd, J.A. and Hess, J.F. (1998) Gene, 216(1), 103-111.
12. Brown, S.D.; Twells, R.C.; Hey, P.J.; Cox, R.D.; Levy, E.R.; Soderman, A.R.; Metzker, M.L.; Caskey, C.T.; Todd, J.A. and Hess, J.F. (1998) Biochem. Biophys. Res. Commun., 248(3), 879-888.
13. Wehrli, M.; Dougan, S.T.; Caldwell, K.; O'Keefe, L.; Schwartz, S.; Vaizel-Ohayon, D.; Schejter, E.; Tomlinson, A. and DiNardo, S. (2000) Nature, 407(6803), 527-530.
14. Pinson, K.I.; Brennan, J.; Monkley, S.; Avery, B.J. and Skarnes, W.C. (2000) Nature, 407(6803), 535-538.
15. Tamai, K.; Semenov, M.; Kato, Y.; Spokony, R.; Liu, C.; Katsuyama, Y.; Hess, F.; Saint-Jeannet, J.P. and He, X. (2000) Nature, 407(6803), 530-535.
16. Cadigan, K.M. and Nusse, R. (1997) Genes Dev., 11(24), 3286-3305.
17. Kennell, J.A. and MacDougald, O.A. (2005) J. Biol. Chem., 280(25), 24004-24010.
18. Rawadi, G.; Vayssiere, B.; Dunn, F.; Baron, R. and Roman-Roman, S. (2003) J. Bone. Miner Res., 18(10), 1842-1853.
19. Mbalaviele, G.; Sheikh, S.; Stains, J.P.; Salazar, V.S.; Cheng, S.L.; Chen, D. and Civitelli, R. (2005) J. Cell Biochem., 94(2), 403-418.
20. Garrett, I.R.; Chen, D.; Gutierrez, G.; Zhao, M.; Escobedo, A.; Rossini, G.; Harris, S.E.; Gallwitz, W.; Kim, K.B.; Hu, S.; Crews, C.M. and Mundy, G.R. (2003) J. Clin. Invest., 111(11), 1771-1782.
21. Kawai, S. and Sugiura, T. (2001) Bone, 29(1), 54-61.
22. Hu, H.; Hilton, M.J.; Tu, X.; Yu, K.; Omitz, D.M. and Long, F. (2005) Development, 132(1), 49-60.
23. Bennett, C.N.; Longo, K.A.; Wright, W.S.; Suva, L.J.; Lane, T.F.; Hankenson, K.D. and MacDougald, O.A. (2005) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 102(9),3324-3329.
24. Longo, K.A.; Wright, W.S.; Kang, S.; Germ, I.; Chiang, S.H.; Lucas, P.C.; Opp, M.R. and MacDougald, O.A. (2004) J. Biol. Chem., 279(34), 35503-35509.
25. Ross, S.E.; Hemati, N.; Longo, K.A.; Bennett, C.N.; Lucas, P.C.; Erickson, R.L. and MacDougald, O.A. (2000) Science, 289(5481), 950-953.
26. Nuttall, M.E. and Gimble, J.M. (2004) Curr. Opin. Pharmacol., 4(3), 290-294.
27. Kato, M.; Patel, M.S.; Levasseur, R.; Lobov, I.; Chang, B.H.; Glass, D.A., 2nd; Hartmann, C.; Li, L.; Hwang, T.H.; Brayton, C.F.; Lang, R.A.; Karsenty, G. and Chan, L. (2002) J. Cell. Biol., 157(2),303-314.
28. Clement-Lacroix, P.; Ai, M.; Morvan, F.; Roman-Roman, S.; Vayssiere, B.; Belleville, C.; Estrera, K.; Warman, M.L.; Baron, R. and Rawadi, G. (2005) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 102(48), 17406-17411.
29. Babij, P.; Zhao, W.; Small, C.; Kharode, Y.; Yaworsky, P.J.; Bouxsein, M.L.; Reddy, P.S.; Bodine, P.V.; Robinson, J.A.; Bhat, B.; Marzolf, J.; Moran, R.A. and Bex, F. (2003) J. Bone Miner. Res., 18(6), 960-974.
30. Holmen, S.L.; Giambernardi, T.A.; Zylstra, C.R.; Buckner-Berghuis, B.D.; Resau, J.H.; Hess, J.F.; Glatt, V.; Bouxsein, M.L.; Ai, M.; Warman, M.L. and Williams, B.O. (2004) J. Bone Miner. Res., 19(12), 2033-2040.
31. Mani, A.; Radhakrishnan, J.; Wang, H.; Mani, M.A.; Nelson-Williams, C.; Carew, K.S.; Mane, S.; Najmabadi, H.; Wu, D. and Lifton, R.P. (2007) Science, 315(5816), 1278-1282.
32. Holmen, S.L.; Zylstra, C.R.; Mukherjee, A.; Sigler, R.E.; Faugere, M.C.; Bouxsein, M.L.; Deng, L.; Clemens, T.L. and Williams, B.O. (2005) J. Biol. Chem., 280(22), 21162-21168.
33. Bodine, P.V.; Billiard, J.; Moran, R.A.; Ponce-de-Leon, H.; McLarney, S.; Mangine, A.; Scrimo, M.J.; Bhat, R.A.; Stauffer, B.; Green, J.; Stein, G.S.; Lian, J.B. and Komm, B.S. (2005) J. Cell Biochem., 77.
34. Morvan, F.; Boulukos, K.; Clement-Lacroix, P.; Roman Roman, S.; Suc-Royer, I.; Vayssiere, B.; Ammann, P.; Martin, P.; Pinho, S.; Pognonec, P.; Mollat, P.; Niehrs, C.; Baron, R. and Rawadi, G. (2006) J. Bone. Miner. Res., 21(6), 934-945.
35. Cao, J.; Morony, S.; Warmington, K.; Pretorius, J.; McDorman, K. and Paszty, C. (2004) J. Bone Miner. Res., 19S55.
36. Li, J.; Sarosi, I.; Cattley, R.C.; Pretorius, J.; Asuncion, F.; Grisanti, M.; Morony, S.; Adamu, S.; Geng, Z.; Qiu, W.; Kostenuik, P.; Lacey, D.L.; Simonet, W.S.; Bolon, B.; Qian, X.; Shalhoub, V.; Ominsky, M.S.; Zhu Ke, H.; Li, X. and Richards, W.G. (2006) Bone, 39(4), 754-766.
37. Li, X.; Liu, P.; Liu, W.; Maye, P.; Zhang, J.; Zhang, Y.; Hurley, M.; Guo, C.; Boskey, A.; Sun, L.; Harris, S.E.; Rowe, D.W.; Ke, H.Z. and Wu, D. (2005) Nat. Genet., 37(9), 945-952.
38. Jackson, A.; Vayssiere, B.; Garcia, T.; Newell, W.; Baron, R.; Roman-Roman, S. and Rawadi, G. (2005) Bone, 36(4), 585-598.
39. Glass, D.A., 2nd; Bialek, P.; Ahn, J.D.; Starbuck, M.; Patel, M.S.; Clevers, H.; Taketo, M.M.; Long, F.; McMahon, A.P.; Lang, R.A. and Karsenty, G. (2005) Dev. Cell, 8(5), 751-764.
40. Henriksen, K.; Gram, J.; Hoegh-Andersen, P.; Jemtland, R.; Ueland, T.; Dziegiel, M.H.; Schaller, S.; Bollerslev, J. and Karsdal, M.A. (2005) Am. J. Pathol., 167(5),1341-1348.
41. Van Wesenbeeck, L.; Cleiren, E.; Gram, J.; Beals, R.K.; Benichou, O.; Scopelliti, D.; Key, L.; Renton, T.; Bartels, C.; Gong, Y.; Warman, M.L.; De Vernejoul, M.C.; Bollerslev, J. and Van Hul, W. (2003) Am. J. Hum. Genet., 72(3), 763-771.
42. van der Horst, G.; van der Werf, S.M.; Farih-Sips, H.; van Bezooijen, R.L.; Lowik, CW. and Karperien, M. (2005) J. Bone Miner. Res., 20(10),1867-1877.
43. Zhang, Y.; Wang, Y.; Li, X.; Zhang, J.; Mao, J.; Li, Z.; Zheng, J.; Li, L.; Harris, S. and Wu, D. (2004) Mol. Cell Biol., 24(11), 4677-4684.
44. Ai, M.; Holmen, S.L.; Van Hul, W.; Williams, B.O. and Warman, M.L. (2005) Mol. Cell Biol., 25(12), 4946-4955.
45. Semenov, M.V. and He, X. (2006) J. Biol. Chem., 281(50), 3 8276-38284.
46. Ellies, D.L.; Viviano, B.; McCarthy, J.; Rey, J.P.; Itasaki, N.; Saunders, S. and Krumlauf, R. (2006) J. Bone Miner Res., 21(11), 1738-1749.
47. Anderson, K.C. (2007) Exp. Hematol., 35(4 Suppl 1), 155-162.
48. Qian, J.; Xie, J.; Hong, S.; Yang, J.; Zhang, L.; Han, X.; Wang, M.; Zhan, F.; Shaughnessy, J.D., Jr.; Epstein, J.; Kwak, L.W. and Yi, Q. (2007) Blood, 2121.
49. Politou, M.C.; Heath, D.J.; Rahemtula, A.; Szydlo, R.; Anagnostopoulos, A.; Dimopoulos, M.A.; Croucher, P.I. and Terpos, E. (2006) Int. J. Cancer, 119(7), 1728-1731.
50. Oshima, T.; Abe, M.; Asano, J.; Hara, T.; Kitazoe, K.; Sekimoto, E.; Tanaka, Y.; Shibata, H.; Hashimoto, T.; Ozaki, S.; Kido, S.; Inoue, D. and Matsumoto, T. (2005) Blood, 106(9), 3160-3165.
51. Tian, E.; Zhan, F.; Walker, R.; Rasmussen, E.; Ma, Y.; Barlogie, B. and Shaughnessy, J.D., Jr. (2003) N. Engl. J. Med., 349(26), 2483-2494.
52. Clines, G.A. and Guise, T.A. (2004) Clin. Adv. Hematol. Oncol., 2(5), 295-301.
53. Kakonen, S.M. and Mundy, G.R. (2003) Cancer, 97(3 Suppl), 834-839.
54. Hall, C.L.; Bafico, A.; Dai, J.; Aaronson, S.A. and Keller, E.T. (2005) Cancer Res., 65(17), 7554-7560.
55. Diarra, D.; Stolina, M.; Polzer, K.; Zwerina, J.; Ominsky, M.S.; Dwyer, D.; Korb, A.; Smolen, J.; Hoffmann, M.; Scheinecker, C.; van der Heide, D.; Landewe, R.; Lacey, D.; Richards, W.G. and Schett, G. (2007) Nat. Med., 13(2), 156-163.
56. Gaspar, C. and Fodde, R. (2004) Int. J. Dev. Biol., 48(5-6), 377-386.
57. Albuquerque, C.; Breukel, C.; van der Luijt, R.; Fidalgo, P.; Lage, P.; Slors, F.J.; Leitao, C.N.; Fodde, R. and Smits, R. (2002) Hum. Mol. Genet., 11(13), 1549-1560.
58. Mao, B.; Wu, W.; Li, Y.; Hoppe, D.; Stannek, P.; Glinka, A. and Niehrs, C. (2001) Nature, 411(6835), 321-325.
59. Mao, B.; Wu, W.; Davidson, G.; Marhold, J.; Li, M.; Mechler, B.M.; Delius, H.; Hoppe, D.; Stannek, P.; Walter, C.; Glinka, A. and Niehrs, C. (2002) Nature, 417(6889), 664-667.
60. Zeng, X.; Tamai, K.; Doble, B.; Li, S.; Huang, H.; Habas, R.; Okamura, H.; Woodgett, J. and He, X. (2005) Nature, 438(7069), 873-877.
61. Bilic, J.; Huang, Y.L.; Davidson, G.; Zimmermann, T.; Cruciat, C.M.; Bienz, M. and Niehrs, C. (2007) Science, 316(5831), 1619-1622.
62. Davidson, G.; Wu, W.; Shen, J.; Bilic, J.; Fenger, U.; Stannek, P.; Glinka, A. and Niehrs, C. (2005) Nature, 438(7069), 867-872.
63. Lee, H.W.; Sub, J.H.; Kim, A.Y.; Lee, Y.S.; Park, S.Y. and Kim, J.B. (2006) Mol. Endocrinol., 20(10), 2432-2443.
64. Schroeder, T.M. and Westendorf, J.J. (2005) J. Bone Miner. Res., 20(12), 2254-2263.
65. Kulkarni, N.H.; Onyia, J.E.; Zeng, Q.; Tian, X.; Liu, M.; Halladay, D.L.; Frolik, C.A.; Engler, T.; Wei, T.; Kriauciunas, A.; Martin, T.J.; Sato, M.; Bryant, H.U. and Ma, Y.L. (2006) J. Bone Miner. Res., 21(6), 910-920.
66. Li, X.; Zhang, Y.; Kang, H.; Liu, W.; Liu, P.; Zhang, J.; Harris, S.E. and Wu, D. (2005) J. Biol. Chem., 280(20), 19883-19887.
67. Janssens, K. and Van Hul, W. (2002) Hum. Mol. Genet., 11(20), 2385-2393.
68. Brunkow, M.E.; Gardner, J.C.; Van Ness, J.; Paeper, B.W.; Kovacevich, B.R.; Proll, S.; Skonier, J.E.; Zhao, L.; Sabo, P.J.; Fu, Y.; Alisch, R.S.; Gillett, L.; Colbert, T.; Tacconi, P.; Galas, D.; Hamersma, H.; Beighton, P. and Mulligan, J. (2001) Am. J. Hum. Genet., 68(3), 577-589.
69. Balemans, W.; Ebeling, M.; Patel, N.; Van Hul, E.; Olson, P.; Dioszegi, M.; Lacza, C.; Wuyts, W.; Van Den Ende, J.; Willems, P.; Paes-Alves, A.F.; Hill, S.; Bueno, M.; Ramos, F.J.; Tacconi, P.; Dikkers, E.G.; Stratakis, C.; Lindpaintner, K.; Vickery, B.; Foernzler, D. and Van Hui, W. (2001) Hum Mol. Genet., 10(5), 537-543.
70. Balemans, W.; Patel, N.; Ebeling, M.; Van Hul, E.; Wuyts, W.; Lacza, C.; Dioszegi, M.; Dikkers, E.G.; Hildering, P.; Willems, P.J.; Verheij, J.B.; Lindpaintner, K.; Vickery, B.; Foernzler, D. and Van Hul, W. (2002) J. Med. Genet., 39(2), 91-97.
71. Staehling-Hampton, K.; Proll, S.; Paeper, B.W.; Zhao, L.; Charmley, P.; Brown, A.; Gardner, J.C.; Galas, D.; Schatzman, R.C.; Beighton, P.; Papapoulos, S.; Hamersma, H. and Brunkow, M.E. (2002) Am. J. Med. Genet., 110(2), 144-152.
72. Poole, K.E.; van Bezooijen, R.L.; Loveridge, N.; Hamersma, H.; Papapoulos, S.E.; Lowik, C.W. and Reeve, J. (2005) FASEB J., 19(13), 1842-1844.
73. Robling, A.G.; Bellido, T. and Turner, C.H. (2006) J. Musculoskelet. Neuronal. Interact., 6(4), 354.
74. Bellido, T.; Ali, A.A.; Gubrij, I.; Plotkin, L.I.; Fu, Q.; O'Brien, C.A.; Manolagas, S.C. and Jilka, R.L. (2005) Endocrinology., 146(11), 4577-4583.
75. Keller, H. and Kneissel, M. (2005) Bone, 37(2), 148-158.
76. Ominsky, M.; Warmongton, K.S.; Asuncion, F.J.; Tan, H.L.; Grisanti, M.S.; Geng, Z.; Stephens, P.; Henry, A.; Lawson, A.; Lightwood, D.; Perkins, V.; Kirby, P.; Moore, A.; Popplewell, A.; Robinsosn, M.; Li, X.; Kostenuik, P.J.; Simonet, W.S.; Lacey, D.L. and Paszty, C. (2006) J. Bone Miner. Res., 21S44.
77. Ominsky, M.; Stouch, B.; Doellgast, G.; Gong, J.; Gao, Y.; Haldankar, R.; Winters, A.; Chen, Q.; Graham, K.; Zhou, L.; Hale, M.; Henry, A.; Lightwood, D.; Moore, A.; Popplewell, A.; Robinsosn, M.; Vlasseros, F.; Jolette, J.; Smith, S.Y.; Kostenuik, P.J.; Simonet, W.S.; Lacey, D.L. and Paszty, C. (2006) J. Bone Miner. Res., 21S44.
78. Macdonald, B.T.; Joiner, D.M.; Oyserman, S.M.; Sharma, P.; Goldstein, S.A.; He, X. and Hauschka, P.V. (2007) Bone, 55.
79. Wang, F.S.; Ko, J.Y.; Lin, C.L.; Wu, H.L.; Ke, H.J. and Tai, P.J. (2006) Bone, 1919.
80. Yaccoby, S.; Ling, W.; Zhan, F.; Walker, R.; Barlogie, B. and Shaughnessy Jr, J.D. (2006) Blood, 2626.