骨研究ジャーナル
オープンアクセス

概要

合成ペプチドCK2.3は老齢マウスの骨密度を高める

ジョン・グエン*、ヒラリー・ワイドナー、ローラ・M・シェル、リンダ・セケイラ、ライアン・カブリック、サウラブ・ダルマディカリ、ハロルド・クームズ、ランドール・L・ダンカン、リユン・ワン、アンジャ・ノエ

背景：骨粗鬆症は骨密度の低下によって引き起こされる無症状の疾患で、50歳以上の女性の2人に1人、男性の4人に1人が骨折を起こします。骨減少症と骨粗鬆症の治療法はいくつかありますが、副作用が重篤で、新しい治療法が切実に必要とされています。現在の治療法は通常、破骨細胞を標的とし、その活性または分化を阻害します。破骨細胞の分化と活性を低下させ、骨形成と骨芽細胞の活性を高める治療法はありません。私たちは最近、骨形成を誘導し、骨密度を高めるペプチドCK2.3を開発しました。これは、6～9日齢のマウスの頭蓋冠への注射と8週齢のマウスの尾静脈注射によって実証されています。CK2.3は破骨細胞の形成と活性も低下させました。しかし、これらの研究は次のような疑問を提起します。CK2.3 は老齢マウスでも同様の結果をもたらすのか、もしそうなら、有効な CK2.3 濃度はどれくらいなのか、そして脊柱の椎骨の骨密度も増加するのか?

方法: CK2.3 を、マウス 1 匹あたり 0.76 μg/kg、2.3 μg/kg、または 6.9 μg/kg のさまざまな濃度で、6 か月齢のメスのマウスの尾静脈に系統的に注入しました。マウスは最初の注入から 1 週間、2 週間、4 週間後に犠牲にされました。脊椎と大腿骨を採取し、骨形成について分析しました。

結果:大腿骨と腰椎の分析により、骨密度 (BMD) と骨ミネラル付着率が増加し、最初の注射から 4 週間後に大腿骨サンプルの硬度が上昇していることが分かりました。組織化学では、CK2.3 を投与された老齢マウスで破骨細胞形成が抑制されていることが示されました。

結論:この研究は、CK2.3 による腰椎 BMD の増加を初めて示しました。さらに、最初の注射から 4 週間後に中濃度の CK2.3 でのみ大腿骨 BMD の増強が大腿骨の剛性の増加を伴うことが示され、CK2.3 によって骨の構造的完全性が維持されることが示されました。