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

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。

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。