Insulin-like growth factor I(IGF-I)と骨の健康

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ペプチド性成長因子の1つであるInsulin-like growth factor I(以下IGF-I)は骨芽細胞や骨細胞の分化・増殖を促進し、骨形成や骨細胞のアポトーシス抑制に関与する。本研究では、顎骨の成長発育および老化抑制に対するIGF-Iの影響を明らかにすることを目的に、IGF-I投与による顎骨の形態および組織変化を検討した。さらに、顎骨発育と舌との関係を明らかとするために、IGF-I投与による舌の形態および組織変化についても検討した。実験動物は、10週齢ウイスター系ラット雄12匹である。IGF-I製剤を背部皮下組織より浸透圧ミニポンプを用いて4週間持続投与し、高IGF-I血症ラット(6匹)を作製した。コントロール群(6匹)には、同様の方法にて生理食塩水を4週間持続投与した。上下顎歯列弓の印象採取を行った後にラットを屠殺し、下顎骨および舌を摘出した。下顎骨に関しては軟エックス線写真を撮影し、形態計測を行い、さらに下顎頭の病理組織標本を作製した。舌に関しては重量を測定した後に、病理組織標本を作製した。以下にこれまでの研究成果を示す。IGF-Iの持続投与により、1)下顎骨は上顎骨に比較して歯列弓が大きくなった。2)下顎骨は下顎骨前後方向と下顎頭長軸方向に過成長した。3)下顎頭の軟骨層が肥厚した。4)下顎骨頭の骨密度が増加した。5)下顎骨頭の骨芽細胞数は増加したが、破骨細胞数に変化みられなかった。4)舌重量が増加した。5)舌の細胞間質の増加と、筋線維および上皮の肥厚がみられた。以上の結果から、IGF-Iは顎骨の成長と骨基質の形成を促進する物質であることが明らかとなった。本研究は科学研究費(若手・B)により実践されたものである。科学研究費の交付に対し厚く御礼申し上げる。