腎と骨代謝 Vol.25 No.1(1)


特集名 FGF23/Klotho研究の進歩
題名 骨細胞の機能とFGF23 ─ klotho遺伝子欠損マウスと野生型マウスとの比較
発刊年月 2012年 01月
著者 本郷 裕美 北海道大学歯学研究科硬組織発生生物学教室
著者 佐々木 宗輝 北海道大学歯学研究科硬組織発生生物学教室
著者 長谷川 智香 北海道大学歯学研究科硬組織発生生物学教室
著者 網塚 憲生 北海道大学歯学研究科硬組織発生生物学教室
【 要旨 】 骨細胞は，骨細胞・骨細管系を発達させており，FGF23，sclerostin，DMP-1といった因子を分泌することで，血中リン濃度，骨芽細胞抑制，骨基質石灰化を調節している．klothoはFGF23の受容体を形成する因子であり，そのklotho遺伝子が欠損したマウスでは，骨細胞はDMP-1過剰産生とFGF23の産生低下を示すほか，一次骨梁では過剰な石灰化を，しかし，二次骨梁では広範囲な未石灰化領域を呈した．klotho遺伝子欠損マウスでは，高リン血症を発症するため骨形成時の石灰化は亢進するが，その後，骨細胞による骨基質ミネラル維持は破綻している可能性が考えられた．
Theme Recent advances in research concerning FGF23 and Klotho
Title Biological function of osteocyte and FGF23 -- Comparison between klotho deficient mice and wild-type mice
Author Hiromi Hongo Department of Developmental Biology of Hard Tissue, Graduate School of Dental Medicine, Hokkaido University
Author Muneteru Sasaki Department of Developmental Biology of Hard Tissue, Graduate School of Dental Medicine, Hokkaido University
Author Tomoka Hasegawa Department of Developmental Biology of Hard Tissue, Graduate School of Dental Medicine, Hokkaido University
Author Norio Amizuka Department of Developmental Biology of Hard Tissue, Graduate School of Dental Medicine, Hokkaido University
[ Summary ] Osteocytes make up functional syncytia, i.e., the osteocytic lacunar-canalicular system, and synthesize FGF23, sclerostin and DMP-1 which regulate serum concentrations of phosphorus, osteoblastic activity and the local mineralization, respectively. Transmembrane klotho is a primary co-receptor in FGF23-derived signaling pathways. Klotho deficient mice exhibited enhanced synthesis of DMP-1 but reduced amounts of FGF23, as well as several dying osteocytes and osteocytic lacunae occupying mineralized matrices. In klotho deficient mice, the broad unmineralized areas in secondary trabecules were observed despite premature mineralization in the primary trabecules, which indicates that once deposited, bone minerals can not be maintained, due to disrupted osteocytic function in klotho deficient bone.
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