更新日:2015年10月22日.全記事数:3,095件.今日の勉強

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骨はコラーゲンからできている?


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骨とコラーゲン

骨の構造を「鉄筋コンクリート」にたとえると、「コンクリート」に相当する部分は骨密度で表されるカルシウムなどのミネラル成分から、「鉄筋」に相当する骨質の部分はコラーゲンから成り立っています。

コラーゲン架橋

この隣りあうコラーゲン分子どうしをつなぎとめているのが、強度を規定するコラーゲン架橋です。

コラーゲン架橋は、骨強度を高める善玉の生理的架橋と、骨を脆弱にする悪玉の非生理的架橋に分類されます。

コラーゲン架橋異常

コラーゲン架橋異常の因子として、①動脈硬化や心血管イベントの危険因子でもある高ホモシステイン血症と、これらに起因する酸化ストレスやカルボニルストレスの増大、②持続的高血糖に伴う糖化の関与、も明らかにされています。

ホモシステインは、アミノ酸の一つであるメチオニンの分解中間体であるとともにメチオニンおよびシステインの生合成の前駆体となります。

メチオニンサイクルのどこが阻害されても血中のホモシステイン濃度は増加し、老化や、葉酸・ビタミンB6・ビタミンB12の不足、ホモシステイン代謝酵素であるMTHFR(メチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素)の遺伝子多型、腎不全、一部のがん(乳がんなど)、乾癬、大量の喫煙、特定の薬剤使用などによって影響を受けます。

MTHFRのTT型は、酵素的にみると熱に対して不安定であり、ホモシステインが蓄積しやすい遺伝子型であり、東洋人には比較的多く存在します。

善玉架橋と悪玉架橋

生理的架橋(善玉架橋)
・骨芽細胞が分泌する酵素LOX(LySyl Oxidase)の作用を介して形成されるリジノノルロイシン架橋3構造体と、その成熟型(ピリジノリン架橋2構造体)からなる
・閉経後骨粗鬆症では低形成になっている
・骨強度はしなやかで粘り強い

非生理的架橋(悪玉架橋)
・糖化や酸化反応を介して生成されるAGEs(終末糖化産物)からなる
・ペントシジンはAGEs架橋の代表。ペントシジンの形成は加齢、高血糖、脂質異常症、腎不全などにより促進され、ペントシジンとホモシステインや炎症マーカーのCRPは相関している
・石灰化が阻害され、骨強度は脆弱

参考書籍:調剤と情報2009.11

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