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概要

生命延長雑誌2011年8月
概要

骨の健康

osteoblast: インシュリンの標的細胞の制御のブドウ糖ホメオスタティス。

過去5年間全有機体生理学の骨組によってされる予想外機能の出現そして発見を目撃した。 これらの最近記述されていた仕事の間でosteocalcinの分泌、osteoblasts得られたホルモンの調整のインシュリンの分泌、インシュリンの感受性およびエネルギー支出によって達成されるエネルギー新陳代謝の制御に於いての骨の役割はある。 これらの最初の調査結果は骨のインシュリンの行為の性質の複数の基本的な質問を上げた。 私達の2グループが独自になす発見はこれらの質問のいくつかに答えを最近提供してしまった。 osteoblastsのだけインシュリンの受容器(InsR)に欠けているマウスの分析によって私達はこれらの細胞のインシュリン シグナリングが全身のブドウ糖ホメオスタティスを支持することが分った。 重要なのは、osteoblastsのインシュリン シグナリングのこの機能はosteocalcinのカルボキシル化および生物学的利用能の否定的な規則によって達成された。 私達の調査はまたosteoblastsのインシュリン シグナリングがpostnatal骨の獲得のしかしまた骨の再吸収のだけでなく、肯定的な調整装置だったことを確立した。 興味深いことにosteoblastsのインシュリン シグナリングが刺激的なosteoclast活動によってosteocalcinの活発化を引き起こした、ようである。 実際に、骨の再吸収の間に発生する低いpHは十分な平均osteocalcinの炭酸基を除去するである。 私達の調査結果はosteoblastが全身のブドウ糖ホメオスタティスを制御し、メカニズムの調整のosteocalcinの活発化として骨の再吸収を識別するのにインシュリンによって使用される重要なターゲットであることを確立する。

Jは抗夫Resの骨を抜く。 4月2011日; 26(4): 677-80

統合的な生理学: osteocalcinの定義された新しい新陳代謝の役割。

骨学の勝つモデルは骨が絶えず改造プロセスを経ること、そしてosteoblastsの微分そして機能が異なった中央hypothalamic細道によるレプチンによって部分的に調整されることである。 改造する骨がレプチンによって調整されることが分ることはエネルギー新陳代謝に対する骨の可能なendocrinal効果を提案した。 最近レプチンがosteoblast機能に影響を及ぼし、それから、osteoblast得られた蛋白質のosteocalcinがエネルギー新陳代謝に影響を及ぼすという、骨間の相互関係およびエネルギー新陳代謝は断固としただった。 骨の新陳代謝の効果は不完全なガンマ カルボキシル化によるuncarboxylated形態で循環にosteocalcinの解放によって引き起こされる。 この観点から見ると、osteotesticular蛋白質のチロシンのホスファターゼを符号化する特別に遺伝子はosteocalcinのガンマ カルボキシル化を調整するかもしれないので特に興味深い。 osteocalcinの新しい新陳代謝の役割は高められたインシュリンの分泌を含んで、識別され、感受性は、エネルギー支出、脂肪質の多くの減少およびミトコンドリア拡散および機能強化を高めた。 これまでに、原因の効果を未解決に去る人間のosteocalcin間の肯定的な相関関係およびエネルギー新陳代謝だけ検出された。 それ以上の研究トピックは下記のものを含んでいる: osteocalcinの受容器の同一証明; 新陳代謝を調整する他の細道のosteocalcinの規則の性質; 栄養物、osteocalcinおよびエネルギー新陳代謝間の混線; そして新陳代謝の病気の処置の潜在的な適用。

J韓国Med Sci。 7月2010日; 25(7): 985-91

骨: 鉱物の貯蔵所からエネルギー新陳代謝の調整装置への。

移動、器官の保護およびカルシウム リン ホメオスタティス、骨組、uncarboxylated osteocalcin、osteoblastsによって分泌する最近発見されたホルモンによって影響エネルギー新陳代謝を改造する骨の3つの古典的な機能のほか。 この検討はエネルギー新陳代謝が骨の多くの包含レプチン、serotoninergicニューロン、視床下部および交感神経系の中央制御によってosteoblastsにいかに影響を与えるかたどる。 次に、osteocalcin (インシュリンの分泌、インシュリンの感受性およびエネルギー新陳代謝の規則に於いての膵臓のβ細胞拡散)の役割は記述されている。 それから、osteoblastsのインシュリン シグナリング間の関係およびosteoprotegerinによるosteoclast骨の再吸収の間のuncarboxylated osteocalcinの解放は報告される。 最後に、この新しい骨の内分泌学の理解は患者の骨、腎臓および慢性の腎臓病をエネルギー新陳代謝にある洞察力に与える。

腎臓Int Suppl。 4月2011日; (121): S14-9

骨の生理学。

骨は3つの主要な生理学機能に役立つ。 その機械性質は移動にサポートを提供し、傷つきやすい内臓に保護を提供する、ボディのカルシウムそして隣酸塩の貯蔵のための貯蔵所を形作り、骨髄とhaematopoietic細胞の開発に環境を提供する。 ホルモン性および食餌療法の影響に答える機械要求に答える動的適応性があるティッシュの1に過去の半世紀にわたって受動のティッシュの従来の眺めは変わった。 この章は骨生理学および分子細胞生物学のある最近の前進を一緒に集め、骨の強さを高めることの負荷に幼年期および青年期の間に骨の機能適応の潜在的な適用を論議する。

Endocr Dev。 2009;16:32-48

新しい腎臓病: 全体的な結果(KDIGO)の指針-骨および管の石灰化の巧妙な臨床焦点--を改良する。

病気ミネラル慢性の腎臓および骨の無秩序(CKD-MBD)は血清の生物化学、骨および慢性の腎臓病(CKD)と関連付けられるvasculatureの関連付けられた異常のトライアドを定義する。 新しい腎臓病: 全体的な結果(KDIGO)の指針を改良してCKD-MBDの治療上の介在を支える証拠の質そして深さを定義しなさい。 それらはまた忍耐強い経営上の決定が強力な証拠の基盤にどこに欠けているか強調する。 指針の巧妙な解釈は、証拠が弱い知識のある意見と共に有効な臨床練習の開発を助けるかもしれない。 管の石灰化および心血管の結果と悪い骨の健康および貯蔵所機能(カルシウムおよびリンを緩衝する骨の機能)をつなぐ証拠のボディは育っている。 腎臓の骨の病気を扱うことはCKDのための療法の主要目的の1つべきである。 CKDの段階3には早くもCKD-MBD (主にリン、カルシウム、副甲状腺のホルモンおよびビタミンDのレベル)の生化学的な変数の評価、および骨の状態の査定は(ベストによって利用できる意味する)、処置の決定を導くのに使用されるべきである。 高いリンの取入口の相関的な腎臓の整理の悪影響は(hyperparathyroidismのを含む刺激) CKDで遅く示すhyperphosphatemiaに先行する。 リンの負荷の早い減少はこれらの悪影響を改善するかもしれない。 使用されるべき隣酸塩つなぎのタイプそして線量を選んだ場合カルシウム負荷がまた考慮されるべきである死亡率に対する効果の管の石灰化の進行に影響を及ぼすかもしれないこと立証しなさい。 CKD-MBDの異常のさまざまな処置の選択のための証拠の危険、利点および強さは考慮される。

Clin Nephrol。 12月2010日; 74(6): 423-32

骨粗しょう症。

骨は足場として役立ち、配られるカルシウムとして構造を提供するパターンに鉱物を含め、そしてボディのためのイオン貯蔵所として役立つ有機性マトリックスを含んでいる複雑な器官である。 生命中それは活動、ボディ固まりおよび体重負荷の変更に応じて動的に変わる。 両方の人および女性のより古い人口の骨粗しょう症をもたらす生じた骨の損失が受け入れられないので骨の損失の危険がある状態に患者を定義することは重要である。 骨の損失を減らし、既にひび支えられて持ってしまった患者にひびの危険を減らすことができるbiphosphonatesを含む多くの異なった療法がある。 副甲状腺のホルモンのような新しい療法は短いある一定の時間にわたるbiphosphonatesよりさらにもっとひびの危険を改善するかもしれない。

Clin Geriatr Med。 8月2005日; 21(3): 603-29

神経系によって改造する骨の制御。 骨組によるブドウ糖の新陳代謝の規則。 -神経系が付いている接点。

adipocyte得られたホルモンのレプチンは中枢神経系および交感神経系を通して骨の新陳代謝を調整することが確立されたがosteocalcin、osteoblast分泌された分子が膵臓のβ細胞およびadipocytesの機能によって、エネルギー新陳代謝を調整することが示された。 最近osteoblastsへの共鳴した調子がインシュリンの分泌のレプチンの規則の仲介人であることが、報告された。 これらの骨と多数器官間の機能的関係はエネルギー新陳代謝を含む私達の主要な生理学機能の規則に於いての骨組の極めて重要な役割を説明する。

Clinカルシウム。 12月2010日; 20(12): 1814-9

骨組によるエネルギー規制。

骨組の骨はosteoblastsと呼ばれる細胞によってosteoclastsおよび骨の形成と呼ばれる細胞によって骨の再吸収によって絶えず改造される。 細胞のタイプは両方とも複数のホルモン制御の下にある。 新しい研究の調査結果はosteoblastsによる骨の形成がadipocytesによって分泌し、中枢神経系のレプチンの受容器と最終的に交感神経系を通って機能するホルモンのレプチンによって否定的に調整されることを示す。 レプチンの不足は高められたosteoblastの活動および高められた骨の固まりをもたらす。 相互に、osteoblastsに排他的な特別に遺伝子の表現はホルモンそっくりの物質のosteocalcinのosteoblastic分泌の制御によってブドウ糖ホメオスタティスおよびadiposityを調整する。 osteocalcinのundercarboxylated形態は膵臓のインシュリンおよびadipocyteのadiponectinの調整装置としてエネルギー新陳代謝を調整するために機能する。 致命的なのマウスのOsteocalcinの不足は減らされたインシュリンおよびadiponectinの分泌、インシュリン抵抗性、より高い血清のブドウ糖のレベルおよび増加されたadiposityに導く。

NutrのRev. 4月2008日; 66(4): 229-33

osteoblastsのインシュリン シグナリングは骨の改造およびエネルギー新陳代謝を統合する。

インシュリンの受容器の広い表現はインシュリン機能のスペクトルが十分に記述されていなかったことを提案する。 この受容器を表現する細胞のタイプはosteoblast、ホルモンを通してブドウ糖の新陳代謝、一度uncarboxylated活動的になるosteocalcinを支持するである、骨特定の細胞。 私達はosteocalcinの活動を高めるのでosteoblastsのインシュリン シグナリングが全身のブドウ糖ホメオスタティスに必要であることをここに示す。 osteoblastsのこの機能インシュリン シグナリングを達成することはosteoblastsによって出るosteoclastic骨の再吸収の規則を利用する。 実際に蛋白質の炭酸基を除去するには骨の再吸収が十分に酸性pHに起こるのでosteoclastsはosteocalcinのカルボキシル化の状態そして機能を定める。 したがって、osteoblastsの増加するか、または減少したインシュリン シグナリングはマウスおよび人間の骨の再吸収依存した方法のブドウ糖の新陳代謝を促進するか、または妨げる。 それ故に、正方向送りループで、osteoblastsのインシュリン信号はホルモン、ブドウ糖の新陳代謝を促進するosteocalcinを活動化させる。

細胞。 7月2010日23日; 142(2): 296-308

osteocalcinの断続的な注入はブドウ糖の新陳代謝を改良し、マウスのタイプ2の糖尿病を防ぐ。

osteoblast特定の分泌された分子のosteocalcinのuncarboxylated形態はブドウ糖の増加する扱い、エネルギー支出を支持するホルモンである。 その結果、osteocalcinの不在はマウスのブドウ糖の不寛容をuncarboxylated osteocalcinの増加を用いる遺伝的に変更されたマウスはタイプ2の糖尿病および肥満から保護されるが、もたらす。 ここでは、私達はマウスでosteocalcinの断続的な管理の治療上の潜在性をテストした。 私達は3時または30ng/g/dayのosteocalcinの毎日の注入がかなりブドウ糖の許容を改善し、マウスのインシュリンが感受性正常な食事療法に与えたことが分った。 これはβ細胞の両方固まりおよびインシュリンの分泌の増加に、一部には、帰することができた。 マウスが高脂肪の食事療法(HFD)に与えられた時、osteocalcinの毎日の注入は部分的にインシュリンの感受性およびブドウ糖の許容を元通りにした。 さらに、マウスは断続的なosteocalcinの注入と表示し、彼らの骨格筋の付加的なmitochondriaを、高め、エネルギー支出をそして食事療法誘発の肥満から保護された扱った。 最後に、HFDによって引き起こされた肝臓のsteatosisはosteocalcinの日刊新聞を受け取っているマウスで完全に救助された。 全体的にみて、これらの結果はosteocalcinの毎日の注入が扱うブドウ糖を改良し、タイプ2の糖尿病の開発を防ぐことができるという証拠を提供する。

骨。 4月2011日29日

骨ホメオスタティスからのブドウ糖の新陳代謝へのシグナリング細道の横断面の証拠。

文脈: Preclinical調査はシグナリング細道の接続の骨およびブドウ糖の新陳代謝の存在を提案した。 推定上レプチンはそれからインシュリンおよびadiponectinの分泌を刺激する、およびβ細胞拡散を調整するosteocalcinのbioactivity。 目的: 調査の目的はそのような関係がシグナリング細道の接続の骨のホメオスタティスおよびブドウ糖の新陳代謝に一貫しているかどうか確かめるためにadiponectin、レプチン、osteocalcin、インシュリン抵抗性およびインシュリンの分泌の相互関係を調査することだった。 設計: これは横断面の分析だった。 配置: 調査は老化のボルティモアの縦方向調査に加わっているコミュニティ住居のボランティアと行なわれた。 関係者: 絶食血しょうadiponectinの完全なデータの200人の80人の女性そして300人は、レプチンおよびosteocalcin、口頭ブドウ糖負荷試験(で利用できる血しょうブドウ糖およびインシュリンの価値t = 0、20、および120分)、および人体測定の手段調査に加わった。 主要な結果は測定する: 線形回帰モデルがインシュリン抵抗性および分泌の索引のadiponectin、osteocalcinおよびレプチンの独立した連合をテストするのに使用された。 異なるbiomarkersの間の期待された相互関係は構造同等化の模倣によって確認された。 結果: 線形回帰モデルでは、レプチンは両方インシュリン抵抗性および分泌の索引と強く関連付けられた。 adiponectinおよびosteocalcinは両方インシュリン抵抗性と否定的に関連付けられた。 構造同等化の模倣はosteocalcinのレプチンの直接反対連合を明らかにした; adiponectinのosteocalcinの直接肯定的な連合; そしてインシュリン抵抗性のosteocalcinおよび仮定されたモデルに累積によって一貫しているインシュリン抵抗性および分泌のadiponectinの反対関係。 結論: 骨およびブドウ糖の新陳代謝はレプチン、osteocalcinおよびadiponectinを含む複雑な細道によっておそらく接続される。 糖尿病の骨の病理学のためのそのような細道の臨床関連性は更に調査されるべきである。

J Clin Endocrinol Metab。 6月2011日; 96(6): E884-90

レプチンの抵抗および肥満。

肥満の流行、および病気の人間および経済的な費用は、よりよい治療法のための必要性および生理学的なプロセスのよりよい理解をことバランス エネルギー取入口およびエネルギー支出作成する。 レプチンはエネルギー店からの第一次信号で、エネルギー取入口に対する負帰還の効果を出す。 共通の肥満では、レプチンはエネルギー取入口および増加エネルギー支出を禁じる機能を失う; これはレプチンの抵抗と名づけられる。 この検討はマウスのモデルおよび人間でレプチンの抵抗を助けて証拠およびレプチンの抵抗の可能なメカニズムを論議する。

肥満(Silver Spring)。 8月2006日; 14のSuppl 5:254S-258S

血しょうレプチン: 心循環器疾患のための新陳代謝の、炎症性および止血の危険率の連合。

背景および目標: レプチン、adipocyte得られた蛋白質、調整の滋養分および新陳代謝は冠状心臓病の開発で関係した。 私達はインシュリン抵抗性、新陳代謝の、炎症性および止血の危険率を含むレプチンと管の危険率間の関係を検査した。 方法および結果: 調査は24のイギリスの町の一般診療から引出された老化した3,640の非糖尿病性の人60-79年でだれがワルファリンになかったか遂行され。 レプチンはウエストの円周(r=0.58に強く肯定的に関連した; p<0.0001)。 身体活動を高めることとかなり減ったレプチンの集中は喫煙者で下がり、既存の冠状心臓病の人および打撃で上がり、; アルコール取入口はレプチンの集中の連合を示さなかった。 ウエストの円周およびこれらの生活様式の要因のための調節の後で、増加されたレプチンはインシュリン抵抗性、トリグリセリド、炎症性マーカー(interleukin6、C反応蛋白質、フィブリノゲン、血しょう粘着性)、凝固要因VIII、マーカーのフォンendothelial Willebrandの要因、ティッシュplasminogen活性剤およびフィブリンのD二量体のレベルの顕著な増加と独自に関連付けられた; そしてHDLコレステロールの減少。 連合はレプチンの間でウエストの円周を調節の後でおよび血圧、総コレステロール、ブドウ糖または白い細胞計数見られなかった。 インシュリン抵抗性のためのそれ以上の調節は重要に残ったが廃止したり、炎症性マーカーとの連合にマイナーな違いを生じたが止血の要因の連合弱まったレプチン間の関係をおよびトリグリセリドおよびHDLコレステロール。

アテローム性動脈硬化。 4月2007日; 191(2): 418-26

高い循環のレプチンは幹線高血圧で水平になる: レプチンのarteriovenous流出そして抽出への関係。

レプチン、脂肪細胞で主に作り出されるペプチッド ホルモンは新陳代謝、インシュリンの分泌/感受性および体重の規則のために重要ようである。 最近、高い血しょうレプチンのレベルは幹線高血圧の患者で報告された。 そのような患者の循環のレプチンの集中の変更がまたは処分変えられた生産速度、または両方により引き起こすことができるので現在の調査の目標はとレプチンの抽出の血流に地域をレプチンの流出識別することだった。 幹線高血圧(n=12)および正常血圧制御(n=20)を用いる患者は異なった管のベッド(動脈、および腎臓、肝臓、iliacおよびcubital静脈)からの選挙の血の見本抽出のカテーテル法の間に調査された。 血しょうレプチンは放射免疫測定によって定められた。 高血圧の患者は循環のレプチン(制御のかなり上昇値がの4.1 ng/lと比較される12.8 ng/lあった; P<0.001)、[単位BMI (kg/m (2))ごとの0.435そして0.167 ng/l体格指数(BMI)を調節されたときそれぞれおよびこれはまた事実だった; P<0.001]。 循環のレプチンは動脈血圧力(r=0.38-0.62、P</=0.05-0.005)およびimmunoreactiveインシュリン(r=0.51、P<0.62)に、ない血しょうレニン活動と直接関連していた。 レプチンのための重要な腎臓の抽出の比率は高血圧の患者で見られたが、これは制御のそれよりかなり低くなかった(0.09は0。16と比較した; P=0.1)。 高血圧の患者は制御よりかなり高い肝臓の静脈/幹線レプチンの比率があった(1.02は0.93と比較した; P<0.02)、およびこの比率はBMI (r=0.38、P=0.05)およびimmunoreactiveインシュリン(r=0.43、P<0.05)に直接関連した。 両方の高血圧の患者および制御iliac静脈に、しかしないcubital静脈にレプチンの重要な流出がではあった。 結論として、幹線高血圧の患者の循環のレプチンの高い濃度は腹部(特にmesentericおよびomental)およびgluteal脂肪組織の店からのレプチンの高められた解放によっておそらく引き起こされ、腎臓の抽出はわずかに減る。 幹線高血圧のレプチンの動力学はより詳しい調査を要求する。

Clin Sci (Lond)。 12月2000日; 99(6): 527-34