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(目的)骨折治癒過程におけるactivin、activin receptorsおよびactivinと特異的に結合してその作用を阻害するfollistatinの役割について研究した。
(方法)生後14週のウィスターラットの大腿骨に骨折を作成し、3、7、14、28日後にホルマリン液で潅流.固定後、骨折部を摘出した。それらの組織を脱灰後、包埋し、切片を作成した。各々の切片に対してH.E.染色およびactivin、activin receptors、follistatinの局在と発現を調べるために免疫組織化学染色を行った。また破骨細胞の同定のために酒石酸抵抗性酸ホスファターゼ染色を行った。
(結果)骨折治癒過程の組織形態学的変化は膜性骨化と内軟骨性骨化の2つの経路からなり、最終的に骨改変がおこった。免疫組織学的には以下のことが観察された。
膜性骨化部では、初期の骨膜で軽度のactivin、すべてのactivin receptors、follistatinの染色性が認められた。その後ステージの進んだ新生骨部ではactivin、activin receptors、follistatinの染色性が認められ、さらに骨改変部の破骨細胞でactivinの染色性が強く認められた。内軟骨生骨化部では、軟骨細胞ですべてのactivin receptors、follistatinの染色性が認められたのに対し、activinはほとんど認められなかった。
(考察)膜性骨化部ではactivinはactivin receptorsを介して作用する可能性が示唆され、内軟骨性骨化部ではactivin以外のリガンドがactivin receptorsを介して作用すると考えられた。またactivinは破骨細胞に作用して骨改変を調節することも示唆された。follistatinはactivinの作用を調節し、特に軟骨細胞の分化においてfollistatinはactivinの作用を阻害すると考えられた。以上のことよりactivinとfollistatinが他のリガンドとともにactivin receptorsを介し、骨・軟骨形成および骨改変に重要な役割すると考えられた。
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