| 研究概要 |
培養破骨細胞の分化と骨吸収機能の発現に対する破骨細胞分化因子(RANKL)と破骨細胞分化抑制因子(OPG)の作用,またH-ATPaseやカテプシンKに対する特異的な阻害剤の生物学的作用を中心に研究するin vitroおよびin vivoでの実験を行った.主な研究方法は,破骨細胞前駆細胞および成熟破骨細胞の培養,共培養した象牙質切片の反射電子像を基にした画像解析による吸収量の定量的評価,破骨細胞の微細構造観察,液胞型H-ATPase,カテプシンKの分子発現の光顕・電顕的免疫組織化学,細胞構造と吸収窩の走査電顕観察などであった.その結果,それぞれのサイトカインや阻害剤の特異的作用を明らかにすることが出来た.
in vitroの実験系では,単核の破骨細胞前駆細胞を象牙質切片上に培養し,成熟破骨細胞への細胞分化の過程と吸収機能の発現に対するRANKL, OPGの作用およびH-ATPaseとカテプシンK特異的阻害剤の作用を解析した.また多核化した成熟破骨細胞を象牙質切片上に培養し,細胞構造,生存時間,吸収機能の発現に対するこれらの物質の作用について明らかにした、さらに骨細胞前駆細胞を骨,脱灰骨、硝子軟骨の各切片上で培養し,成熟破骨細胞への細胞分化と骨吸収機能の発現が基質の特性によって異なることを明らかにした.
in vivoの実験系では,エストロゲン欠乏型骨粗鬆症や薬物療法における破骨細胞の分布と構造・機能変化を定性的かつ定量的に解析した.骨吸収の抑制に対するOPGならびにビスホスフォネートの作用機構を定量形態学的・免疫組織化学的に解析し,これらの分化因子や薬剤が破骨細胞の分化と機能発現に及ぼす生物学的作用を明らかにした.これらの研究を通じ,in vivoおよびin vitroの実験系における破骨細胞による骨吸収機構を組織化学的・免疫組織化学的に解明する解析法が確立され,さらに破骨細胞の細胞分化と機能発現を調節することによって,種々の代謝性骨疾患における骨改造・骨代謝の制御がOPGによって可能となることが示唆された.
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