大理石骨病の病態モデルにおける破骨細胞の骨吸収機能と分化に関する研究

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大理石骨病は破骨細胞の増殖・分化、あるいは機能の異常により骨の改造現象が阻止され、骨変形や骨髄腔の狭小化などを伴う遺伝疾患である。本病態モデル中のoc/ocマウスは破骨細胞形成は行われるが、波状縁がなく骨吸収能を欠いており、破骨細胞の機能に欠陥があるとされている。我々はこのoc/ocマウスの破骨細胞の骨吸収能について、電顕形態学的に、または免疫組織学的に、様々な点から異常を検索してきた。最近、遺伝子遺伝子ターゲッティングにより細胞内情報伝達チロシンキナーゼをコードするc-src遺伝子を完全に欠失させると破骨細胞の波上縁がなく骨吸収能を欠くという報告があり、oc/ocマウスで同様の異常が起こっている可能性が考えられ、c-src遺伝子関連蛋白質であるpp60c-srcの発現の有無を免疫染色にて検討したが、異常は見られなかった。また、正常骨組織では、破骨細胞は炭酸脱水酵素アイソザイムII(CAII)の触媒作用により、H_2OとCO_2から、H^+とHCO_3が産生される。HCO_3は破骨細胞のbasolateral membraneからANION EXCHANGERによって放出され、Hは波状縁上のH^+-ATPaseによってハウシップ吸収窩に分泌され、脱灰が行われるが、これら因子のどれが欠けても上記化学平衡が乱れ、ハウシップ吸収窩へのH供給が停止する。そこで、まずマウスCAIIに対する抗体を作り免疫染色により破骨細胞を同定してみた。その結果、oc/ocマウスの破骨細胞にもCAII陽性反応が見られた。また、CAIIのmRNAに対するin situ hybridizationでも破骨細胞にシグナルの発現を認めた。さらに平成7年度科学研究費補助金にてANION EXCHANGER、およびH-ATPaseに対する抗体を作成し、免疫染色を行ったところ、oc/ocマウスの破骨細胞の細胞膜にも陽性反応を認め(未発表)、現在、各抗体の細胞膜局在を電顕レベルで検討中である。以上の如く、oc/ocマウスの破骨細胞はハウシップ吸収窩へのH供給、すなわち骨脱灰能を有していると思われる。