| 研究課題/領域番号 |
11836003
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
内藤 善久 岩手大学, 農学部, 教授 (40003785)
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| 研究分担者 |
添田 聡 日本獣医畜産大学, 獣医畜産学部, 助手 (90318569)
佐藤 淳 岩手大学, 農学部, 助手 (30250632)
佐藤 れえ子 岩手大学, 農学部, 助教授 (80142892)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2000年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | ビタミンA / 牛ハイエナ病 / 骨端軟骨 / ラット / コラーゲン / 破骨細胞 / 石灰化 / 軟骨基質 / 骨端軟骨板 / レチノイン酸 |
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| 研究概要 |
先に我々は、牛ハイエナ病の病因がビタミンAの過剰投与によって発症することを世界に先がけて報告した。その研究をさらに発展させるために、本研究ではビタミンAによる骨端軟骨板の部分的消失の過程を明らかにすることを目的として行った結果、以下の知見が得られた。
1.4週齢のラットにビタミンA100,000IU/Day/体重100gを5日間経口投与し、投与期間終了後7日目および14日目に採取した脛骨近位端の骨端軟骨板について組織・免疫化学的検索を行った。その結果、ビタミンA投与期間終了後7日目では、脛骨近位端の骨端軟骨板においてメタクロマジーとI、IIおよびX型コラーゲン陽性反応を示さない石灰化軟骨基質の形成が認められた。非石灰化軟骨基質の大部分はメタクロマジーとII型コラーゲン陽性反応を示さず、I型コラーゲン陽性反応を示した。また、骨端軟骨板には多数の浸食部位が認められ、同部位には多数の破骨細胞と骨芽細胞の浸潤および類骨の形成が認められた。ビタミンA投与期間終了後14日目においては、骨端軟骨板は断裂あるいは部分的に骨組織に置換されていた。
2.増殖軟骨細胞から肥大軟骨細胞への分化の過程を明らかにするために、遠心管内培養法を用いてビタミンAの代謝産物であるレチノイン酸(RA)の作用を解析した。その結果、RAの作用は培養時期において増殖軟骨細胞と肥大軟骨細胞の特性に違いがみられ、増殖軟骨細胞の方が強く軟骨基質を減少させることが明らかとなった。
これらの結果から、ビタミンA大量投与において、骨端軟骨板内部に通常とは異なる過程で生じた石灰化軟骨基質の形成および非石灰化軟骨基質の骨基質様の形質への変化が認められた。さらに、増殖軟骨細胞では肥大軟骨細胞よりも強く軟骨基質の減少が生ずるものと考えられた。
以上より、ビタミンAの大量投与によって、軟骨基質に対する破骨細胞の浸潤と浸食により、骨端軟骨板の部分的な消失および骨組織への置換が発現し、四肢の異常が発現してくるものと考えられた。
なお、これらの研究成果は、牛の骨端軟骨板における骨成長の機構とその成長に及ぼすビタミンAの影響を明らかにしたことにより、家畜の骨代謝の研究の進展を促し、さらには獣医界として重要なテーマである競走馬の骨成長と骨強化に及ぼす脂溶性ビタミンの影響についても大きな示唆を与えるものと考えられる。
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