OPG/OCIFを応用した骨粗鬆症モデルマウスの骨量減少抑制に関する研究

OPG/OCIF抑制骨质疏松模型小鼠骨丢失的研究

• 批准号: 13771080
• 负责人: 石浦 美帆
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Showa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13771080/
• 关键词: 閉経後骨粗鬆症; 破骨細胞; osteoprotegerin; 骨吸収; 大腿骨; マウス; 海綿骨; 卵巣摘出

【目的】閉経後のエストロゲン欠乏による骨粗鬆症は,骨吸収の急激な亢進による平衡状態の崩れを生じ,高齢化社会における大きな問題として,医学のみならず歯学領域においても臨床上重要とされている.よって,その発症メカニズムの分子レベルでの解明と有効な治療法の開発は急務である.今回申請した実験を行うにあたり,これまでにEnamel matrix derivative(EMD)やビスホスフォネート(BP),RANKLなどによる骨吸収と破骨細胞の分化・機能の制御に関する研究を行い,準備を行ってきた.これらの研究結果をもとに,閉経後骨粗髪症におけるエストロゲン欠乏による骨吸収の亢進を抑制し,骨量の低下を効果的に減少させるものと推測される,破骨細胞形成抑制因子として最近同定された,Osteoprotegerin(OPG)/osteoclastogenesis inhibitory factor(OCIF)を用い,破骨細胞における骨吸収の抑制作用についてin vivoでの実験を行った.【方法】本実験では,生後8週齢のマウスに卵巣摘出を施し,閉経後骨粗髪症モデルマウスを作製し,術後7日間,OPG/OCIFを0.3mg/kg/day連日投与し,大腿骨における破骨細胞の分化・誘導と構造の変化,骨構造の変化の組織学的・細胞化学的な解析を行った.【結果】(1)Sham群に比べOVX群では大腿骨骨幹端の海綿骨量が有意に低下したが,OVX/OPG群では海面骨量の低下が有意に抑制され,Sham群と同程度の値を示した.(2)OVX/OPG群の骨幹端における破骨細胞数はOVX群に比べ減少傾向にあったが,有意差は認められなかった.(3)OVX/OPG群で観察された多くの破骨細胞において波状縁の消失とH^+-ATPase発現の減少が認められた.(4)TRAP陽性の破骨細胞数はOVX群で多く,OVX/OPG群において減少する傾向にありましたが,各群間に有意差は認められなかった.(5)TUNEL法による破骨細胞のアポトーシス検出では,グリーンの蛍光によって示された断片化したDNAのフラグメントがすべての群の破骨細胞の部に観察され,各群間に大きな差異は認められなかった.【結論】OPGの投与により,OVXによる急激な骨量の減少は有意に抑制され,破骨細胞数の減少傾向と機能的分化の抑制が示された.

【 objective 】 closed after 経 の エ ス ト ロ ゲ ン owe lack に よ る thick loose bone disease は, bone absorption 収 の nasty shock な hyperthyroidism に よ る equilibrium の collapse れ を じ, high 齢 social に お け る big き な problem と し て, medical の み な ら ず 歯 field に お い て も clinically important と さ れ て い る. よ っ て, そ の 発 disease メ カ ニ ズ ム の molecular レ ベ ル で の interpret と have sharper Youdaoplaceholder0 treatment plans to develop a な emergency である. This time, I am applying for the た laboratory を to conduct うにあた and うにあた れまでにEnamel matrix , the EMD) や ビ ス ホ ス フ ォ ネ ー ト (BP), RANKL な ど に よ る bone absorption 収 の と osteoclast differentiation, functional の suppression に masato す る research を い, prepare を line っ て き た. こ れ ら の results を も と に, closed 経 bone after coarse hair disease に お け る エ ス ト ロ ゲ ン owe lack に よ る bone absorption 収 の hyperthyroidism を inhibition <s:1>, low bone mass <s:1> the に effect of を is reduced させる を と と it is speculated that される, osteoclastogenesis inhibitor と て recently agreed された,Osteoprotegerin(OPG)/osteoclastogenesis inhibitory factor(OCIF)を has an inhibitory effect on osteoclast における bone resorption <s:1> に て て てin を Vivo で の be 験 を line っ た. 【 method 】 this be 験 で は, 8 weeks after birth 齢 の マ ウ ス に eggs 巣 pick the を し, coarse hair bone disease after closed 経 モ デ ル マ ウ ス を as し, 7 day postoperatively, OPG/OCIF を 0.3 mg/kg/day days with し, femur に お け の る osteoclast differentiation, inducing の と structure variations, bone structure の Variations of の histology, cell chemical analytical line を っ な た. 【 results 】 (1) than Sham group に べ OVX group で は thighbone backbone side の sponge low bone mass が intentionally に し た が, OVX group/OPG で は sea low bone mass の が intentionally に inhibit さ れ, Sham group と with degree の numerical を shown し た. (2) the OVX group/OPG の backbone に お け る osteoclast number は に OVX group than べ decrease tendency に あ っ た が, deliberately bad は recognize め ら れ な か っ た. (3) the OVX group/OPG で 観 examine さ れ た more く の osteoclast に お い て wavy try の disappear と H ^ + - ATPase 発 の reduce が now recognize め ら れ た. (4) the TRAP positive の osteoclast number は OVX group で く more , the OVX group/OPG に お い て reduce す る tendency に あ り ま し た が, between each group of poor に intentionally は recognize め ら れ な か っ た. (5) the TUNEL method に よ る osteoclast の ア ポ ト ー シ ス 検 out で は, グ リ ー ン の 蛍 light に よ っ て in さ れ た fragment the し た DNA の フ ラ グ メ ン ト が す べ て の group の osteoclast の department に 観 examine さ れ , between each group of big に き な differences は recognize め ら れ な か っ た. 【 conclusion 】 OPG の cast with に よ り, OVX に よ る nasty shock な bone mass decrease の the は intentionally に さ れ, number of osteoclast の function of reducing tendency と の inhibition of differentiation が shown さ れ た.

项目成果

Shimizu-Ishiura, M., Kawana, F., Sasaki, T.: "Osteoprotegerin administration reduces femural bone loss in ovariectomized mice via impairment of osteoclast structure and function"Journal of Electron Microscopy. Volume51(5). 315-325 (2002)

Shimizu-Ishiura, M.、Kawana, F.、Sasaki, T.：“骨保护素给药通过破坏破骨细胞结构和功能来减少卵巢切除小鼠的股骨骨质流失”电子显微镜杂志。