RANK/RANKL/OPG Expression in Rapid Maxillary Expansion

ABSTRACT

Abstract The aim of this study was to evaluate osteoclastogenesis signaling in midpalatal suture after rapid maxillary expansion (RME) in rats. Thirty male Wistar rats were randomly assigned to two groups with 15 animals each control (C) and RME group. RME was performed by inserting a 1.5-mm-thick circular metal ring between the maxillary incisors. The animals were euthanized at 3, 7 and 10 days after RME. qRT-PCR was used to evaluate expression of Tnfsf11 (RANKL), Tnfrsf11a (RANK) and Tnfrsf11b (OPG). Data were submitted to statistical analysis using two-way ANOVA followed by Tukey test (a=0.05). There was an upregulation of RANK and RANKL genes at 7 and 10 days and an upregulation of the OPG gene at 3 and 7 days of healing. Interestingly, an increased in expression of all genes was observed over time in both RME and C groups. The RANKL/OPG ratio showed an increased signaling favoring bone resorption on RME compared to C at 3 and 7 days. Signaling against bone resorption was observed, as well as an upregulation of OPG gene expression in RME group, compared to C group at 10 days. The results of this study concluded that the RANK, RANK-L and OPG system participates in bone remodeling after RME.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a sinalização osteoclastogenese na sutura palatina após a expansão rápida da maxila (ERM) em ratos. Um total de 30 ratos Wistar machos foram divididos aleatoriamente em dois grupos com 15 animais cada controle (C) e grupo ERM. ERM foi realizada através da inserção de um anel de metal circular de 1,5 mm de espessura entre os incisivos superiores. Os animais foram sacrificados aos 3, 7 e 10 dias após a RME. qRT-PCR foi utilizado para avaliar a expressão de Tnfsf11 (RANKL), Tnfrsf11a (RANK) e TNFRSF11b (OPG). Os dados foram submetidos à análise de variância de duas vias, seguido pelo teste de Tukey (a=0,05). Houve uma regulação positiva de genes RANK e RANKL aos 7 e 10 dias e uma regulação positiva do gene OPG aos 3 e 7 dias de tratamento. Curiosamente, foi observado um aumento na expressão de todos os genes ao longo do tempo nos grupos ERM e C. O RANKL/OPG mostrou um aumento na sinalização favorecendo a reabsorção óssea no ERM em comparação com o C nos períodos de 3 e 7 dias. Foi observada uma sinalização contra a reabsorção óssea, assim como, uma regulação favorável da expressão do gene OPG no grupo ERM, comparado ao grupo C aos 10 dias. Os resultados deste estudo permitem concluir que o sistema RANK, RANK-L e OPG participa de remodelação óssea após a ERM.