エストロゲン欠乏が血管内皮増殖因子に作用し骨吸収活性を誘導するメカニズムの解析

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マクロファージ・コロニー刺激因子(M-CSF)活性を持たない大理石骨病マウス(op/opマウス)に8週齢において卵巣摘出を施し(OVX-op)、破骨細胞形成と骨吸収に及ぼす影響について実験を行った。1.破骨細胞の検出には酒石酸耐性酸ホスファターゼ(TRACP)染色を用い、TRACP陽性で核を2個以上有する細胞を破骨細胞としてカウントした。OVX-opでは破骨細胞数が術後2週の時点で有意に増加しており、術後8週まで増加を認めた。2.骨形態の評価にはアザン染色を用いた。OVX-opでは骨梁の減少が認められた。3.血清中血管内皮増殖因子(VEGF)濃度をELISA法を用いて測定したところOVX-opでの上昇が認められた。4.骨局所での骨吸収に関連すると諸サイトカインのmRNA発現をreverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR)法を用いて検討したところ、OVX-opにおいてはVEGFmRNA, IL-6mRNAおよびRANKLmRNAの発現が亢進していた。5.OVX-opに対するVEGF拮抗剤投与により、破骨細胞数の増加が抑制された。6.OVX-opに対するエストロゲン投与により、破骨細胞数の増加が抑制された。以上のことからop/opマウスではエストロゲン欠乏状態で骨局所におけるVEGFおよびRANKLの産生が亢進することにより破骨細胞の分化・増殖が促進され骨吸収が亢進することが示された。