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高リン食摂取時の骨代謝に及ぼす因子の検索とその機構の解明

寻找高磷饮食期间影响骨代谢的因素并阐明其机制

基本信息

批准号：
18700613
负责人：
勝間田真一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700613/
关键词：
高リン食カルシウム副甲状腺ホルモン骨代謝遺伝子発現観察

项目摘要

本年度はまず、高リン(P)食摂取時の骨代謝に対するカルシウム(Ca)投与の影響について、骨代謝関連遺伝子のmRNA発現観察について検討を行った。被験動物として4週齢Wistar系雄ラットを用いた。飼料はAIN-93G飼料組成に基づき、正常食(P:0.3%,Ca:0.5%)、高P食(P:1.5%,Ca:0.5%)、高Ca食(P:0.3%,Ca:1.0%)、高P高Ca食(P:1.5%,Ca:1.0%)を作成した。1週間の予備飼育の後、3週間の飼育観察を行い、大腿骨中mRNA発現量をreal-time PCR法により観察した。破骨細胞分化誘導因子であるreceptor activator of nuclear factor-kappaB ligand(RANKL)のmRNA発現量は高P食投与により増加したが、Caの同時投与によりその増加は抑制された。また、RANKLの作用を阻害するタンパク質であるosteoprotegerin(OPG)のmRMA発現量は投与飼料による影響は観察されなかった。したがって、高P食投与時のCaによる骨吸収抑制効果は副甲状腺ホルモン(PTH)分泌抑制によるRANKL mRNA発現量の低下が一因と考えられた。これまでの実験においては高P食の長期投与について検討していたが、短期投与の影響についてはまだ知られていない。そこで、被験動物と飼料については先の実験と同条件にし、1週間の飼育観察を行い、血清中PTH濃度、骨代謝マーカー、大腿骨RANKLおよびOPG mRNA発現量について検討した。高P食投与により、血清中PTH濃度、骨形成・骨吸収マーカーは上昇し、大腿骨RANKL mRNA発現量も増加した。このことから、高P食投与は急激な骨代謝変動を引き起こすことが推察された。

This year, we conducted research on the effects of calcium (Ca) on bone metabolism and mRNA expression of bone metabolism-related genes. 4 weeks old Wistar male The diets of AIN-93G were composed of basal diet, normal diet (P:0.3%,Ca:0.5%), high P diet (P:1.5%,Ca:0.5%), high Ca diet (P:0.3%,Ca:1.0%), high P and high Ca diet (P:1.5%,Ca:1.0%). mRNA expression in thigh bone was detected by real-time PCR after 1 week of incubation and 3 weeks of incubation. mRNA expression of osteoclast differentiation-inducing factor (RANKL) increased with the administration of P and Ca, and decreased with the simultaneous administration of Ca. The effects of RANKL on the production of osteoprotegerin(OPG) and feed were investigated. The results of bone resorption inhibition due to high P levels and Ca levels during PTH secretion inhibition due to decreased RANKL mRNA production were examined. The long-term impact of these factors on food production is not obvious, but the short-term impact is obvious. In the same condition, one week of feeding, PTH concentration in serum, bone metabolism and OPG mRNA expression in thigh bone were examined. High levels of PTH, bone formation, bone resorption, and RANKL mRNA expression in the femur increased. This is the first time that we've seen this.