亜鉛欠乏による骨ミネラル・ホルモン代謝の変動とその機構の解明

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本年度は昨年度に引き続きラットを用い短期間の亜鉛欠乏食投与によるCa代謝に関連したビタミンD代謝への影響について解析を行った。その結果、短期間のZn欠乏食投与は活性型ビタミンDの分泌を促進し腸管でのCa輸送分子群（TRPV6, CaBP9k, PMCA1b) の発現を誘導することで血中Ca濃度を維持していることが明らかとなった。一方、腎臓においては短期間のZn欠乏食投与によりCYP24A1の発現が増加していた。このことから腎臓においては短期間のZn欠乏食投与により増加した活性型ビタミンDの不活性化が進んでいることが明らかとなった。長期間の亜鉛欠乏食投与においても同様の解析を行った。その結果、先行研究同様に本研究においても長期間のZn欠乏食投与により血中Ca濃度が減少し、PTHの分泌過多が引き起こされることが明らかとなった。PTHは活性型ビタミンDの分泌を促進することが知られているが、本研究において長期間のZn欠乏食投与により腎臓中CYP27B1のmRNA発現量が抑制傾向にあることが明らかとなった。この結果より長期間のZn欠乏食投与では活性型ビタミンDが円滑に生成されないことが示唆された。また長期間のZn欠乏食投与により十二指腸中VDRのmRNA発現量が有意に低下した。このことから、長期間のZn欠乏食投与では血中Ca濃度が低下するが、小腸Ca吸収機構においてビタミンD依存的能動輸送に誘導がかからないため腸管でのCa吸収が促進されないことが示唆された。