"Take My Bone Away？"低酸素と骨低酸素と骨：ナラティブレビュー

"Take My Bone Away?" Hypoxia and bone: A narrative review.

• Scott S Hannah
• Sonyia McFadden
• Andrea McNeilly
• Conor McClean

抄録

正常な細胞および生理機能を維持するためには、十分な酸素が必要である。最近では、低酸素は病的または環境的なものであっても、骨の健康に影響を及ぼす可能性があることが示唆されている。骨細胞は低酸素刺激に対して明確に反応するようであるが、これは良くも悪くもまだ解明されていない。低酸素は、骨原性-血管原性反応を誘導することにより、骨に対する治療効果をもたらす可能性があることが示されているが、その代わりに過度の破骨細胞性骨吸収が起こることも指摘されている。多くの証拠は、低酸素誘導性経路が骨代謝の変化を媒介する上で不可欠であることを示唆している。さらに、エネルギー代謝の変化、酸塩基バランスの変化、活性酸素の発生の増加など、低酸素に関連する多くの因子が骨代謝に影響を及ぼすことが知られている。本レビューでは、破骨細胞と骨芽細胞に関して、低酸素によって骨代謝が変化すると考えられるメカニズムのいくつかを、プラスとマイナスの両面から検討することを目的としています。

To maintain normal cellular and physiological function, sufficient oxygen is required. Recently, evidence has suggested that hypoxia, either pathological or environmental, may influence bone health. It appears that bone cells are distinctly responsive to hypoxic stimuli; for better or worse, this is still yet to be elucidated. Hypoxia has been shown to offer potentially therapeutic effects for bone by inducing an osteogenic-angiogenic response, although, others have noted excessive osteoclastic bone resorption instead. Much evidence suggests that the hypoxic-inducible pathway is integral in mediating the changes in bone metabolism. Furthermore, many factors associated with hypoxia including changes in energy metabolism, acid-base balance and the increased generation of reactive oxygen species, are known to influence bone metabolism. This review aims to examine some of the putative mechanisms responsible for hypoxic-induced alterations of bone metabolism, with regard to osteoclasts and osteoblasts, both positive and negative.

© 2020 The Authors. Journal of Cellular Physiology published by Wiley Periodicals LLC.