Regulation and Function of the FGF23/Klotho Endocrine Pathways

Physiological Reviews - Tập 92 Số 1 - Trang 131-155 - 2012
Aline Martin1, Valentin David2, L. Darryl Quarles2
1University of Tennessee Health Science Center, Memphis, Tennessee, USA
2University of Tennessee Health Science Center, Memphis, Tennessee

Tóm tắt

Calcium (Ca2+) and phosphate (PO43−) homeostasis are coordinated by systemic and local factors that regulate intestinal absorption, influx and efflux from bone, and kidney excretion and reabsorption of these ions through a complex hormonal network. Traditionally, the parathyroid hormone (PTH)/vitamin D axis provided the conceptual framework to understand mineral metabolism. PTH secreted by the parathyroid gland in response to hypocalcemia functions to maintain serum Ca2+levels by increasing Ca2+reabsorption and 1,25-dihydroxyvitamin D [1,25(OH)2D] production by the kidney, enhancing Ca2+and PO43−intestinal absorption and increasing Ca2+and PO43−efflux from bone, while maintaining neutral phosphate balance through phosphaturic effects. FGF23 is a recently discovered hormone, predominately produced by osteoblasts/osteocytes, whose major functions are to inhibit renal tubular phosphate reabsorption and suppress circulating 1,25(OH)2D levels by decreasing Cyp27b1-mediated formation and stimulating Cyp24-mediated catabolism of 1,25(OH)2D. FGF23 participates in a new bone/kidney axis that protects the organism from excess vitamin D and coordinates renal PO43−handling with bone mineralization/turnover. Abnormalities of FGF23 production underlie many inherited and acquired disorders of phosphate homeostasis. This review discusses the known and emerging functions of FGF23, its regulation in response to systemic and local signals, as well as the implications of FGF23 in different pathological and physiological contexts.

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Tài liệu tham khảo

10.1359/jbmr.080601

10.1038/81664

10.1006/bbrc.1998.9246

10.2215/CJN.04981107

10.1007/s00401-004-0971-7

10.1016/S0002-9440(10)62481-9

10.1210/jc.2005-0301

10.1210/en.2007-0243

10.1210/en.2004-0233

10.1074/jbc.M210490200

10.1007/s10038-007-0126-5

10.1111/j.1523-1755.2005.00506.x

Ben-Dov IZ, 2007, J Clin Invest, 117, 4003

10.1210/jc.2009-0961

10.1006/bbrc.2001.5084

10.1210/jc.2008-0220

10.1073/pnas.0712361105

10.1359/jbmr.060507

10.1042/bj20030287

10.1681/ASN.2009040427

10.1046/j.1523-1755.2001.00781.x

10.1210/jc.2010-0589

10.1681/ASN.2008121258

10.1073/pnas.0803223105

10.1126/science.1114245

10.1073/pnas.0709805104

10.1093/ndt/gfl718

10.1210/endo-112-2-633

10.1152/ajprenal.00304.2010

10.1002/jbmr.69

10.1681/ASN.2008080873

10.1002/path.2409

10.1091/mbc.E08-06-0600

10.4161/cc.2.4.408

10.1007/BF02023080

10.1002/1097-4644(20010315)80:4<550::AID-JCB1009>3.0.CO;2-1

10.1038/ki.2008.33

10.1681/ASN.2008070783

10.1016/0022-510X(95)00226-7

10.1038/ng1905

10.1210/jc.2004-1039

10.1681/ASN.2006080936

10.1359/jbmr.2003.18.3.434

10.1507/endocrj.KR07E-002

10.1097/00041552-200207000-00003

10.1038/ki.2009.464

10.1152/ajprenal.90742.2008

10.1177/0022034510363250

10.1210/jc.2009-2309

10.1002/jor.20857

10.1128/MCB.02249-06

10.1016/j.neuron.2007.07.006

10.1152/ajpendo.2001.281.4.E837

10.1210/jc.2004-0724

10.1172/JCI16980

10.1681/ASN.2005010052

10.1161/CIRCULATIONAHA.108.844506

10.1056/NEJMoa0706130

10.1073/pnas.0611079104

10.1038/ki.2010.313

10.1074/jbc.M309296200

10.1016/j.matbio.2006.10.003

10.1172/JCI37249

10.4158/EP.12.1.35

10.1002/ajmg.a.32395

10.1002/ajmg.a.30599

10.1038/nature01298

10.1097/MAJ.0b013e3181815498

10.1096/fj.10-154765

10.1681/ASN.2009121311

10.1172/JCI31330

10.1385/ENDO:25:3:229

10.1111/j.1523-1755.2004.00604.x

10.1210/jc.2009-1671

10.1126/science.1135901

10.1042/BJ20041799

10.1093/ndt/gfq419

10.1093/gerona/63.12.1289

10.1007/s00441-010-1024-2

10.1016/j.tig.2004.08.007

10.1002/dvdy.21388

10.1093/ndt/gfn571

10.1152/physrev.1998.78.4.1193

10.1016/S0378-5955(02)00483-5

10.1074/jbc.M602469200

10.1172/JCI5705

10.1681/ASN.2006070783

10.1006/bbrc.2000.4226

10.1152/ajpgi.00243.2005

10.1038/ki.2009.466

10.1038/ki.2009.414

10.1677/JOE-07-0267

10.1210/jc.2008-1575

10.1097/01.mnh.0000232885.81142.83

10.1161/01.RES.76.1.148

10.1038/36285

10.1074/jbc.M704165200

10.1074/jbc.C500457200

10.1126/science.1112766

10.1002/jcp.21365

10.1097/MNH.0b013e3281c55eca

10.1210/en.2003-1768

10.1046/j.1523-1755.2003.00328.x

10.1093/ndt/gfp784

10.1152/ajprenal.00360.2010

10.1016/j.ajhg.2010.01.010

10.1152/ajpendo.00499.2010

10.1247/csf.29.91

10.1210/endo.140.12.7195

10.1210/endo.140.1.6408

10.1074/jbc.M704244200

10.1681/ASN.2004121060

10.1074/jbc.M304544200

10.1681/ASN.2007010068

10.1677/joe.1.07059

10.1210/me.2009-0085

10.1681/ASN.2005111185

10.1152/ajpendo.00396.2007

10.1681/ASN.2007121301

10.1152/ajpendo.00008.2006

10.1152/ajpendo.90201.2008

10.1038/ng1868

10.1016/j.ajhg.2010.01.006

10.1093/ndt/gfn291

10.1159/000151727

10.1002/jbmr.226

Manolagas SC, 2000, Endocr Rev, 21, 115

10.1093/ndt/gfm672

10.1210/en.2007-1205

10.1096/fj.10-177816

10.1038/ki.2010.501

Masi L, 2009, J Bone Miner Res, 24

10.1006/bbrc.1997.8019

10.1016/j.abb.2007.02.031

10.1210/en.2003-1010

10.1152/physiolgenomics.00210.2003

10.1161/ATVBAHA.110.214619

10.1093/ndt/gfp205

10.1016/j.atherosclerosis.2009.01.001

10.1016/j.atherosclerosis.2009.05.013

10.1161/01.HYP.0000013734.33441.EA

10.1111/j.1744-9987.2005.00292.x

10.1038/sj.ki.5000414

10.1074/jbc.M801213200

10.1126/sageke.2006.8.pe11

10.1096/fj.02-0448fje

10.1038/sj.ki.5000020

10.1096/fj.08-114397

10.1074/jbc.M212700200

10.1007/s00223-002-1033-6

10.1172/JCI116134

10.1038/sj.ki.5002000

10.1073/pnas.0701600104

10.1177/154405910408300902

10.1093/intimm/12.6.861

10.2215/CJN.05420709

10.7326/0003-4819-152-10-201005180-00004

10.1210/en.2005-0777

10.1152/ajprenal.00463.2006

10.1016/j.bone.2007.11.014

10.1172/JCI36479

10.1172/JCI200319687

10.1172/JCI27071

10.1016/j.bone.2003.10.005

10.1074/jbc.M207872200

10.1074/jbc.M408903200

10.1152/ajprenal.00169.2010

10.1210/en.2009-0472

10.1073/pnas.0607882104

10.1016/S0272-6386(04)00817-0

10.1258/acb.2008.008151

10.1210/jc.2008-2396

10.1152/ajprenal.00248.2006

10.1016/S0272-6386(97)90563-1

10.1007/s00223-011-9501-5

10.1053/j.ajkd.2004.04.029

10.1359/JBMR.0301264

10.1172/JCI200419081

10.1073/pnas.101545198

10.1210/endo.143.8.8795

10.1161/01.CIR.0000139854.74847.99

10.1016/j.bbrc.2003.12.102

10.1152/ajprenal.00474.2004

10.1016/j.bone.2009.06.017

10.1016/S0014-5793(98)00127-6

10.1371/journal.pgen.1000154

10.1016/j.matbio.2004.09.007

10.2353/ajpath.2006.060329

10.1007/s10038-006-0377-6

10.1016/j.bone.2006.01.163

Stubbs J, 2006, J Am Soc Nephrol, 17, 689A

10.1681/ASN.2009040451

10.1681/ASN.2006121385

Stubbs JR, 2009, Nephrol News Issues, 23, 33

10.1074/jbc.M110.137059

10.1161/01.CIR.0000124224.48962.32

Takumida M, 2009, Acta Otolaryngol, 1

10.1359/jbmr.1999.14.7.1197

10.1016/0143-4160(84)90153-2

10.1016/j.bone.2008.09.017

10.1016/j.ydbio.2005.09.011

10.1074/jbc.M312392200

10.1073/pnas.0913986107

10.1038/ng1358

10.1002/jbmr.65

10.1210/me.2003-0048

10.1038/nature05315

Wang H, 2005, J Bone Miner Res, 20, S128, 10.1359/JBMR.041016

10.1359/jbmr.080220

10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.134320

10.1359/jbmr.2003.18.7.1227

Weinstein M, 1998, Development, 125, 3615, 10.1242/dev.125.18.3615

10.1093/ndt/gfm347

Wetmore JB, 2009, Clin J Am Soc Nephrol

10.1038/ncpneph0977

10.1086/427956

10.1046/j.1523-1755.2001.00064.x

10.1038/onc.2008.292

10.1681/ASN.2009121293

10.1210/endo-119-6-2580

10.1074/jbc.M804900200

10.1074/jbc.M109.030577

10.1016/j.mcn.2006.11.020

10.1074/jbc.M202527200

10.1006/bbrc.2000.3696

10.1210/jc.2002-021105

10.1016/j.bbrc.2009.11.046

10.1210/en.2005-0670

10.1016/j.bone.2005.03.002

Yuan B, 2008, J Clin Invest, 118, 722

10.1210/en.2004-0192

10.1074/jbc.M601252200

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Physiological Reviews

Tập 92 Số 1

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