腎と骨代謝 Vol.18 No.1(4)


特集名 微小重力と尿路結石・骨粗鬆症
題名 力学的負荷による骨芽細胞の分化誘導因子の転写制御
発刊年月 2005年 01月
著者 木戸 慎介 徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部生体情報内科
著者 井上 大輔 徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部生体情報内科
【 要旨 】 長期臥床あるいは宇宙飛行など微小重力環境下では顕著な骨量の減少 (不動性骨粗鬆症) がみられることから,骨に対する力学的負荷 (mechanical stress) は生理的な骨量の維持に必須であると考えられる.不動性骨粗鬆症は骨吸収の亢進のみならず骨形成も低下する,いわゆる“アンカップリング”の状態を呈することが特徴である.しかしながら力学的負荷による骨形成促進機序については不明な点が多い. 本稿では,力学的負荷により活性化される細胞内情報伝達経路並びに骨形成促進因子について概説する.力学的負荷による骨形成促進機序の解明は,不動性骨粗鬆症の病態を理解するのみならず,従来にはなかった新規の骨形成促進薬の開発にもつながるものと期待される.
Theme Osteoporosis and urolithiasis induced by microgravity
Title Molecular mechanism of mechanical stress-induced bone formation
Author Shinsuke Kido Department of Medicine and Bioregulatory Sciences, The University of Tokushima Graduate School Institute of Health Biosciences
Author Daisuke Inoue Department of Medicine and Bioregulatory Sciences, The University of Tokushima Graduate School Institute of Health Biosciences
[ Summary ] Mechanical stress plays an important physiological role in maintaining bone mass, as evidenced by the fact that lock of mechanical loading causes rapid and severe bone loss in astronauts, subjected to microgravity or in bed ridden patients. Immobilization osteoporosis is characterized by “uncoupling”which involves not only enhanced bone resorption and but also profoundly impaired bone formation. However, the mechanism by which mechanical loading induces bone formation is not fully understood. Here in, we review the current knowledge on the mechanical stress-induced intracellular signaling pathways, leading to activation and upregulation of various osteogenic factors in osteoblasts. The elucidation of such signaling pathways will help us understand the pathogenesis of immobilization osteoporosis and may further lead to the development of new bone forming drugs for osteoporosis.
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