研究課題
エストロゲン欠乏による骨量低下は、閉経後女性のみならず若年期の女子アスリートにおいても問題視されており、骨折や疲労骨折の治癒遷延の大きな原因の一つとなっている。エストロゲン欠乏は骨折治癒を遷延させるものの、その標的因子の解明に迫る報告が無い。そこで我々は、骨折治癒を遷延させる細胞種の探索を行ってきた。申請者は、まず骨折部の修復を担う骨芽細胞に着目し、骨芽細胞の各分化段階特異的なERα遺伝子欠損マウスを作出し、それぞれのマウスの骨再生過程をDrill hole骨再生モデルを用いて評価した。結果、前骨芽細胞特異的ERα遺伝子欠損マウス (Osterix-Cre;ERαflox/flox) の骨折治癒初期および後期において仮骨形成量の減少が認められた。また、成熟骨芽細胞特異的ERα遺伝子欠損マウス (Osteocalcin-Cre;ERαflox/flox) においては、骨折治癒後期にのみ仮骨形成量の減少が認められた。一方で、骨細胞特異的ERα遺伝子欠損マウス ( Dmp1-Cre;ERαflox/flox) では骨再生過程における仮骨量の減少は認められなかった。すなわち、骨再生過程では、骨芽細胞の分化段階に応じてERαの機能が発揮され、仮骨量を調節していることが示唆された。さらに、成熟骨芽細胞特異的ERα遺伝子欠損マウスの仮骨内における破骨細胞数および骨芽細胞数を骨形態計測を用いて評価したところ、骨生成過程の前期においてのみ骨芽細胞数が減少し、後期においてのみ破骨細胞数の減少が認められた。これらの結果から、成熟骨芽細胞におけるERαは、骨芽細胞や破骨細胞の数を調節し、骨再生過程の後期における仮骨リモデリングを制御することが示唆された。
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Biochemical and Biophysical Research Communications
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