老化は、骨格の漸進的な劣化を含む、多くの変性プロセスに関連しています。骨粗鬆症（もろい骨）は、骨が弱くなり、年齢とともに発生率が劇的に増加する骨折リスクの増加を特徴とする一般的な骨疾患です。骨粗鬆症およびそれに関連する骨折のリスクは、成人期の骨格成長中に達成されるピーク骨量レベルと、その後の人生で失われる骨量とのバランスによって決まります。
骨粗鬆症による骨折は数年かけて徐々に進行し、患者が軽度の転倒や突然の衝撃を受けた後に初めて診断されます。診療所では、骨粗鬆症と骨折のリスクは二重 X 線吸収法 (DEXA) によって評価されます。
DEXA は依然としてゴールド スタンダードですが、制限があります。骨粗鬆症を診断し、長期にわたって骨粗鬆症治療を監視し、骨折リスクを推定するためのより優れたツールを求めて、骨のスキャンと画像技術に注目が集まっています。
私たちは最近、メスのラットの骨粗鬆症に関連する骨量減少を検出するための簡単な爪テストを開発する試みを発表しました.
骨粗しょう症を突き止める
閉経後の女性のエストロゲンレベルの低下は、骨の化学的および構造的組成の変化を引き起こします.これらの変化は、多くの場合、骨粗鬆症患者の骨ミネラル密度と含有量の過度の損失、および骨質の低下の主な原因です.
爪のテストを検証するために、メスのラットに外科的に卵巣を除去して骨粗鬆症を誘発し、ラマン分光法と呼ばれる光学技術を使用して、骨と爪 (爪) のタンパク質含有量の変化を測定しました。この技術は、法医学で一般的に使用され、化学組成の変化を高感度かつ非侵襲的に測定し、分子を識別するためのフィンガープリントを提供します。
さらに、実験動物の骨の成長と骨の損失の進行を監視するための高解像度で高感度のイメージング技術である、マイクロコンピュータートポグラフィーによって骨格の骨の損失を監視しました。
私たちの結果は、ラットの爪の線維性タンパク質ケラチンのラマン分光法シグネチャが、骨粗鬆症ラットの骨マトリックスタンパク質コラーゲンの変化と骨損失を予測することを実証し、両方の組織でタンパク質構造の順序の減少を示しています。卵巣。
並行して行われた臨床研究では、同じ技術を臨床危険因子と DEXA データと組み合わせると、閉経後の女性が骨折したかどうかを区別する能力が向上することがわかりました。
以前の研究と組み合わせると、これらの調査結果は、骨タンパク質コラーゲンの損失の代理マーカーとして爪ケラチンのレベルを測定することにより、骨粗鬆症による骨折を予測し、骨保護治療を監視する上での潜在的な臨床的意味を示唆しています.
リモートで分析される単純な爪切りの使用により、このような検査は、DEXA などの従来のスキャン技術に関連する可能性のある放射線リスクを軽減するという追加の利点を患者に提供することもできます.
ただし、私たちの最近の発見は励みになりますが、説明されている爪のテストは、このエキサイティングな技術を活用する最適な方法を見つけるために、加齢に伴う骨粗鬆症の他のモデルおよび患者での別の研究の波を通過する必要があることに注意することが重要です臨床現場で。
骨転移スクリーニング検査としての可能性
ラマン分光法は、がん診断の臨床ツールとして広く使用されています。骨格のがん細胞によって引き起こされる骨の損傷と痛みは、進行性乳がんに関連する骨転移を患っている女性にとって深刻な合併症です。
乳がんの女性の過度の骨量減少を治療する上で最も難しい部分は、十分に早期に診断することです.検出キットの時代に、乳癌骨転移のマウスモデルにおける骨転移スクリーニング検査として、最近の研究で説明されている爪ケラチン検査を検証したいと考えています.
これはまだ野心的ですが、このようなシンプルで非侵襲的な検出キットが、他のがん検査と並んで定期検査に含まれることさえあるかもしれません.
利益相反: この研究、ラマン分光法は、エストロゲン欠乏のマウスモデルにおける爪のケラチンと骨のコラーゲン構造との関連性を予測し、ジャーナル Biochimica et Biophysica Acta (BBA) に最近掲載されました – Molecular Basis of Disease は Crescent Diagnostics Ltd. と Intertrade Ireland によってサポートされました(FUSION プログラム 2012).
