胎盤の骨誘導能に関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07671998
• 研究機関: 朝日大学
• 研究代表者: 亀谷 明秀 朝日大学, 歯学部, 講師 (70121316)
• 研究分担者: 兼松 宣武 朝日大学, 歯学部, 教授 (40076097)
• キーワード: 胎盤 / 骨誘導 / 骨形成物質 / 細胞外基質 / BMP / TGF-β

研究概要

胎盤には各種のホルモン、胎盤蛋白、酵素、サイトカインなどが存在しており、骨を誘導するサイトカインも存在する可能性がある。本研究では胎盤による骨誘導能について検索した。実験は妊娠ラットより摘出した胎盤をマウスの筋肉内、頭蓋骨膜上、頭蓋骨欠損部に移植し組織学的、免疫組織化学的に検索した。
(1)妊娠20日目のラット胎盤を摘出しマウス大腿筋束間に移植した。移植用胎盤組織中には各種の細胞外基質が存在していたが、胎盤を大腿筋束間に移植した時には、移植後2週間目で胎盤は無構造となり、テネシン以外の細胞外基質は陰性となった。4〜6週目になるとレントゲン不透過物を認めるようになり、経時的に無構造物の中にカルシウムが沈着し、26週目では大量のカルシウムの沈着を認めた。大腿筋組織と胎盤の間に増殖した線維性の組織中にはS-100蛋白陽性細胞が多数存在していた。
(2)頭蓋骨膜上に移植した時は、移植後2週目で頭蓋骨と移植した胎盤の間に線維性の組織が介在しており、この線維性の組織中に各種の細胞外基質が集積し、移植した胎盤は筋肉内で無構造となり、胎盤中に存在していた細胞外基質は陰性になっていた。6週目になると線維性組織中にヒアリン様物質を認め、8週目になると骨組織を認めた。
これらの結果より、胎盤には各種の細胞外基質、カルシウム誘導物質、骨誘導物質が存在し、移植後筋組織内では近接する組織よりカルシウムの沈着を誘導し、頭蓋骨骨膜上では増殖した間葉系の組織に何らかのシグナリングを出して環境を整備し、骨組織を誘導していると思われる。
(3)ヒト胎盤をホモジナイズし、これを脱脂、プロテオグリカン・シアロ蛋白、リポ蛋白除去後、4MGuHClにて抽出して透析と遠沈を繰り返し、凍結乾燥したものについてマウスの大腿筋束間に移植して生物学的活性試験を行ったが、今の所、生物学的活性を確認できていない。

研究成果

• [文献書誌] A.Kamegai,K.Mouri,et al.: "Bone morphogenefic protein in primary osseous fumors." Acta Histochemica et Cytochemica. (1997)
• [文献書誌] 亀谷明秀,永原国央、他: "骨膜の電気刺激とBMP." 日本生体電気刺激研究会誌. 8. 17-22 (1996)
• [文献書誌] Y.Muramatsu,A.Kamegai,et al.: "Histochemical characteristics of calclum binding S100 proteins and bone morphogenetic proteins in chondro-osseous tumors." Oncology Reports. 4. 49-53 (1997)
• [文献書誌] Akihide Kamegai: "Skeletal Reconstruction and Bioimplantation : Growth Factors,Bioimplants,Endoprosthesis" Academic Press,San Diego,USA, (1997)