Sato, Akiko

Okayama University Scientific Achievement Repository

論 文 要 旨 等 報 告 書  ?????????????? ? ????号 博  甲   第 3585 号  学位授与の日付 平 成 2 0 年 3 月 2 5 日  学位授与の要件 医歯学総合研究科機能再生・再建科学専攻（学位規則第4条第1項該当）  学位論文題名 骨粗紫症モデルマウスにおける1．4－dihydroxy－naphthoicacid（DHNA）の  骨吸収抑制効果についての研究   論文審査委員 教授福井 一博教授 菅原利夫准教授上岡 寛  学 位 論 文 内 容 の 要 旨  〔目的〕骨はリモデリングによって常に骨量が一定に保つよう調節機構が働いてい  る。しかし、骨芽細胞と破骨細胞のバランスが崩れると骨代謝異常から骨粗寿症を引  き起こす。骨粗寿症の発症に関与する因子として、加齢及び性ホルモンの低下、ステ  ロイドホルモンや免疫抑制剤の投与による副作用等が挙げられる。Fukunagaらは、  臓器移植患者への免疫抑制剤投与により、骨粗髭症が発症することに注目し、免疫抑  制剤FK506を一定量連日投与することで、再現性のある骨粗紫症モデルマウスを確  立した。一方、プロピオン酸菌（PropionibacteriumfreudenreichiiET・3）の発酵産  物から、1．4・dihydroxy・naphthoicacid（DHNA）が見出された。このDHNAは、  一般的に臨床で骨粗寿症治療に使われているビタミンK2と同じナフトキノン骨格を  有している。 そこで、骨粗紫症モデルマウスにDHNAを投与し、DHNAの骨吸収  抑制効果について検証した。  〔方法〕実験動物として6週齢雄性マウス各10匹を対照群、実験群1、実験群2の  3群に分けた。対照群に生理食塩水を腹腔内投与し、実験群1、実験群2に骨粗紫症  的検討、血液生化学的検討、骨密度測定をした。また、骨粗末症モデルマウスではB  細胞の関与により、破骨細胞の形成が促進されるという報告から、酒石酸抵抗性酸フ  ォスファターゼ（TRAP）染色とB細胞観察のためにCD45R／B220モノクローナル  抗体を用い免疫組織化学的染色を行った。なお、TRAP染色、免疫組織化学的染色  には大腿骨遠位骨幹端部の連続切片を用いて観察した。また、TRAP陽性細胞とB  細胞をそれぞれ5枚の標本にて一視野あたりの平均細胞数を計測し有意差検定を行  った。さらに、骨粗髭症モデルマウスでのDHNAの骨吸収抑制と免疫系の効果を検  討する目的で、フローサイトメーターを用いてB220抗体でB細胞、CD3抗体でT  細胞をそれぞれ標識し各群のリンパ球に占めるB細胞とT細胞の割合を計測し検  を行った。   〔結果〕実験群1は対照群、実験群2と比較して組織学的には骨端軟骨から骨髄側へ  延びる骨梁および骨髄内の骨梁が少ない傾向を認めた。それに伴い、骨密度は実験群  1では対照群、実験群2と比較して減少を認めた。また、実験群1では、対照群、実  験群2と比較してTRAP陽性破骨細胞が多く観察され、免疫組織化学的検討ではB  細胞が多く観察された。また、TRAP陽性破骨細胞数、B細胞数は有意に増加していl  た。さらに、実験群1ではTRAP陽性破骨細胞の近傍にB細胞が集積することが観  察された。血液生化学的検討では実験群1では、対照群、実験群2と比較して血清中  のTRAP濃度、RANKL濃度は増加した。さらに、フローサイトメーターを用いて  リンパ球に占めるB細胞、T細胞の割合を計測したところ、実験群1では、有意に  B細胞が高い値を示し、逆にT細胞は低い値を示したが、対照群、実験群2では、T  細胞が高い値を示し、B細胞は低い値を示した。   〔考察〕本研究で、骨粗素症モデルマウスにDHNAを投与するとFK506による骨  粗髭症を改善する効果があることが明らかとなった。   これは、メナキノン類（、ビタミンK2＝MK・n）の前駆物質であるDHNAの投与に  より体内でDHNAがメナキノンー4（MK－4）に一部変換されることで、骨形成が  促進されたのではないかと考えられた。また、骨粗髭症モデルマウスの場合、骨吸収  にB細胞が関与している可能性が示唆された。T細胞が抑制された状態では、リンパ  球も占めるT細胞自身の割合も減少していたことから、B細胞の関与を考え、TRAP  陽性破骨細胞とB細胞の局在の結果から、B細胞と歯骨細胞の間にシグナル伝達が存  痙する可能性を示唆した。  、????????）??〕〜｝‥????????? ???? ??、 ???? ?? ?? 、? ????? ‥ ‥ ． ㌧〜．〕、???? ?〔ルマウスにDHNAを投与  を認めた。FK506投与に  の変化をDHNAが補正す  た。   論 文 審査結果 の 要 旨   骨粗紫症の発症に関与する因子として、加齢及び性ホルモンの低下、ステロイドホ  ルモンや免疫抑制剤の投与による副作用等が挙げられる。その中で、免疫抑制剤  FX506による骨粗紫症に注目し、免疫抑制剤FX506を一定量連日投与することで、  再現性のある骨粗髭症モデルマウスが確立された。一方、プロピオン酸菌  （凸面蕗即ねヱ血皿 丘℃U（お刀適正 ガ㌘β） の 発 酵 産 物 か ら、  1．4・dihydroxy・naPhthoicacid（DHNA）が見出された。この二つの報告から、DHNA  は、メナキノンの前駆物質で、構造式から、ビタミンⅩ2と同じナフトキノン骨格を  持っていることに注目した。このビタミンK2は一般的に骨粗紫症治療薬にも使用さ  れている。そこで、本研究では骨粗髭症モデルマウスにDHNAを投与し、DHNAの  骨吸収抑制効果について検証し、以下の結論を得ている。  1．本研究で、骨粗紫症モデルマウスにDHNAを投与するとFK506による骨粗髭  症を改善する効果があるこ七が明らかとした。これは、メナキノン（ビタミン  K2＝MX・n）の前駆物質であるDHNAの投与により、体内でメナキノンー4に一部変  換されることで、破骨細胞活性を抑制することで骨形成が促進されたと考えている。  2骨粗黙症モデルマウスの場合、骨吸収にB細胞が関与している可能性を示唆して  いる。T細胞が抑制された状態では、リンパ球に占めるT細胞自身の割合も減少して  いたことから、B細胞の関与を考え、TRAP陽性破骨細胞とB細胞の局在を確認して  いる。これは、B細胞と破骨細胞の間にシグナル伝達が存在する可青巨性を推測してい  る。   これらの知見は、DHNAが骨吸収抑制効果を示し、免疫細胞も関与している可能性を  明らかとした研究である。よって、本論文は上記学位申請者（歯学）の学位論文に催するも  のと認めた。   

骨粗鬆症モデルマウスにおける1.4-dihydroxy-naphthoic acid（DHNA）の骨吸収抑制効果についての研究

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