軟骨内骨化過程での血管および血管周囲細胞の機能に関する免疫組織化学的研究

软骨内骨化过程中血管及血管周围细胞功能的免疫组织化学研究

基本信息

批准号：
07771602
负责人：
中村浩彰
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

軟骨内骨化過程について明かにする目的で、ラット脛骨骨端軟骨のerosionzoneに存在する血管周囲細胞について微細形態学的、酵素、レクチン、免疫組織化学的に検討し、光学顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡、透過型電子顕微鏡を用いて観察した。軟骨の石灰化層に侵入する血管に隣接して、粗面小胞体、ゴルジ装置が発達し、ミトコンドリア、ライソゾーム様構造物も多数含む血管周囲細胞が認められた。この細胞は、石灰化層横隔壁の未石灰化軟骨に対して指状の突起を形成し、ときに、変性した軟骨細胞を取り囲むように細胞質突起を発達させる像も観察された。血管周囲細胞は、酵素組織化学的には骨芽細胞のマーカーであるアルカリホスファターゼ活性および破骨細胞のマーカーである酒石酸抵抗性酸ホスファターゼ活性陰性であった。レクチン組織化学的には、N-アセチルガラクトサミン結合特異性のドリコスマメレクチン(DBA)陽性であり、免疫組織化学的には、細胞周囲にはラミニン局在は認められず、マクロファージのマーカーの一つであるCD44にも陰性であった。以上のように、erosion zoneには血管内皮細胞、骨芽細胞、破骨細胞、マクロファージとは異なる系列のDBA陽性の血管周囲細胞が存在し、未石灰化軟骨基質および変性した軟骨細胞を処理する細胞である可能性が指摘された。軟骨基質の中にはTGF-β、IGF-I,II,コンドロモジュリンなどの局所成長因子が貯蔵されており、軟骨内骨化過程においてこれらの局所因子が活性化され、骨芽細胞の分化を誘導し、軟骨基質から骨基質への置換過程に重要であることが指摘されている。erosion zoneに存在する血管周囲細胞は、軟骨内骨化過程において血管侵入および軟骨基質中の局所成長因子を活性化することにより骨形成への移行に重要な役割を担っていると考えられる。

为了阐明软骨内骨化过程，我们使用光学显微镜和共聚焦激光显微镜，并使用透射电子显微镜观察，对大鼠胫骨骨骺软骨侵蚀区中的血管周围细胞进行了微形态学、酶促、凝集素和免疫组织化学分析。在侵入软骨钙化层的血管附近，发育有粗面内质网和高尔基体，并观察到含有许多线粒体和溶酶体样结构的血管周围细胞。这些细胞在钙化横隔的未矿化软骨上形成手指状突起，有时观察到细胞质突起包围退化软骨细胞。血管周围细胞的酶组织化学分析显示，碱性磷酸酶活性呈阴性，这是成骨细胞的标记，而耐酒石酸酸性磷酸酶活性是破骨细胞的标记。凝集素组织化学显示 N-乙酰半乳糖胺结合特异性多利科斯豌豆凝集素 (DBA) 呈阳性，免疫组织化学显示细胞周围没有层粘连蛋白定位，这是巨噬细胞的标志物，CD44 也是阴性的。如上所述，在侵蚀带中存在与血管内皮细胞、成骨细胞、破骨细胞和巨噬细胞不同谱系的DBA阳性周细胞，它们加工未矿化的软骨基质和退化的软骨细胞的可能性。 TGF-β、IGF-I、II、软骨调节蛋白等局部生长因子储存在软骨基质中，这些局部因子在软骨内骨化过程中被激活，对成骨细胞分化具有重要意义。在诱导软骨基质并用骨基质替代的过程中。存在于侵蚀区的周细胞被认为在软骨内骨化过程中通过激活软骨基质中的血管侵袭和局部生长因子而在向骨形成的转变中发挥重要作用。