2008 Fiscal Year Annual Research Report
BMPシグナル伝達系へのカテコラミンの促進効果(運動による骨形成促進メカニズム)
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20791048
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
橋本 祐介 Osaka City University, 大学院・医学研究科, 助教 (10382178)
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| Keywords | 骨形成蛋白(BMP) / 運動 / カテコラミン / PLA-DX-PEG polmer |
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| Research Abstract |
【研究目的】運動によって分泌亢進したカテコラミンとBMP(骨形成蛋白) の関与を検索し、運動による新しい骨量維持機序を明らかにすること。
BMPによるマウス異所性骨誘導実験モデルを用いて、BMPに対するカテコラミンの局所投与効果をin vivoで検索すること。
【研究方法】マウス異所性骨誘導実験モデル(In vivo)を用いて、担体としての徐放性polymer 30mg(PLA-DX-PEG polymer : polylactic acid-polyethylene block co-polymer)に各種カテコラミン〔エピネフリン、ノルエピネフリン、ドパミン〕(10, 20, 40, 80μg)とrh-BMP2(5μg)を混合含有させ、マウスの背筋筋膜下に埋植後、3週間後に産生される異所性骨をX線学的、骨量測定を行い、コントロール群(rh-BMP2のみ5μg含有群)と比較検討を行った。
【研究結果】マウスの背筋筋膜下に産生した新生異所性骨について、DXAによるBMC・BMD値測定結果では、各々のカテコラミンをBMPと複合した群すべてにおいて、コントロール群と比較して用量依存性に有意な増大 (エピネフリン : 10, 20, 40, 80μg〔最大35倍〕、ノルエピネフリン : 40μg〔最大25倍〕、ドパミン : 10, 20, 40, 80μg〔最大3倍〕) が認められた。またX線学的にも同様に、各々のカテコラミンをBMPと複合した群すべてにおいてコントロール群と比較して容量依存性にサイズの増大を認めた。カテコラミンはIn vivoにおいてBMPによる骨形成促進作用を増強した。骨形成において、運動によるカテコラミンの分泌、体内循環動態とBMPによる骨形成反応との相互作用の存在が示唆された。
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