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カルシウム含有尿路結石中にマトリックス成分としてオステオポンチン(OPN)とカルプロテクチン(CPT)が存在し、腎遠位尿細管細胞にOPNが強く発現している。一方、動脈硬化症では石灰化病変の周囲にマクロファージが浸入してきており、それがOPN蛋白とmRNAを発現していることは報告した。また、腎結石を持ったヒトの腎尿細管細胞と実験的シュウ酸結石形成ラットの腎尿細管細胞において遺伝子レベルでもOPNとCPTの強い発現を認めており、ヒトのカルシウム含有結石のマトリックスにOPNとCPTの存在を証明した。また、腎結石を持ったヒトの腎だけでなく実験的シュウ酸結石形成ラットの腎においてもマクロファージが尿細管細胞の周囲の間質に遊走してきており、それは、結石の形成やOPNの発現が増強するよりも早期に遊走していた。そして、ヒトの腎と結石形成ラットの腎においては、炎症性サイトカインであるIL-1、IL-6、TNFα、TGFβの発現が認められ、結石ラットではマクロファージの出現よりも早期に炎症性サイトカインの発現を認めている。また、細胞接着分子のICAM-1の発現もサイトカインと同時点で認められた。以上の結果から、OPN、CPT、MGP、マクロファージ、サイトカインが結石形成の初期の段階から重要な役割を果たしていることが示唆された。
一方、骨粗鬆症の治療薬として臨床応用が始まりつつあるビスフォスフォネートとエルカトニンに着目し、実験的高カルシウム血症ラットにビスフォスフォネートを同時に投与したところ遺伝子レベル、蛋白質レベルでOPNの発現を抑制することを見いだした。さらに、その機序は、プロトオンコジーンc-srcの発現物質であり細胞内のsignal transductionにあずかるSrcチロシンキナーゼの活性を抑制することでOPNの発現を遺伝子レベル、蛋白質レベルで抑制することが示唆された。
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