不顕性ビタミンK欠乏症の実験モデル

Experimental Model of Subclinical Vitamin K Deficiency.

• Silvia Gancheva
• Martina Kitanova
• Peter Ghenev
• Maria Zhelyazkova-Savova

抄録

序論:

ビタミンK（VK）は、Gla-タンパク質の翻訳後のγグルタミンカルボキシル化における共因子である。VK依存性凝固因子はVK1によって肝臓でカルボキシル化される。オステオカルシンとマトリックス-Glaタンパク質(MGP)はVK2により肝外組織でカルボキシル化される。VK欠損モデルは、重度の出血を防ぐことができれば、肝外Glaタンパク質の研究に適していると考えられます。

INTRODUCTION: Vitamin K (VK) is a co-factor in the post-translational gamma glutamic carboxylation of Gla-proteins. VK-dependent coagulation factors are carboxylated in the liver by VK1. Osteocalcin and Matrix-Gla protein (MGP) are carboxylated in extrahepatic tissues by VK2. A model of VK deficiency would be suitable for studying extrahepatic Gla-proteins provided that severe bleeding is prevented.

実験の目的:

本研究の目的は、不顕性ビタミンK欠乏症のより広い状態を作り、その安全性を検証する試みとして、ワルファリンによる石灰化阻害剤としてのMGPの不活性化による血管石灰化の確立されたプロトコールを適合させることであった。

AIM: The aim of this work was to adapt an established protocol of vascular calcification by warfarin-induced inactivation of MGP as a calcification inhibitor, in an attempt to create a broader state of subclinical VK deficiency and to verify its safety.

材料と方法:

2つの連続した実験は、それぞれ4週間持続し、ワルファリンとVK1の投与スケジュールを変更し、使用したWistarラットに適応させるために必要とされた。当初使用されていた高用量のワルファリンを半減させ、VK1の保護用量を2倍にしたのは、治療による出血死を避けるためであった。2回目の実験では、変更した用量の有効性と安全性を確認することを目的とした。VKの欠乏を確認するために、血管を組織学的にカルシウム沈着の有無を調べ、血清オステオカルシン濃度を測定した。

MATERIALS AND METHODS: Two consecutive experiments, each lasting 4 weeks, were required to modify the dosing schedule of warfa-rin and VK1 and to adapt it to the Wistar rats used. The original high doses of warfarin used initially had to be halved and the protective dose of VK1 to be doubled, in order to avoid treatment-induced hemorrhagic deaths. The second experiment aimed to confirm the efficacy and safety of the modified doses. To verify the VK deficiency, blood vessels were examined histologically for calcium deposits and serum osteocalcin levels were mea-sured.

結果:

当初の投与スケジュールでは、動脈石灰化とカルボキシル化および非カルボキシル化オステオカルシンの劇的な変化によって明らかになるVK欠乏症を誘発した。修正された投与レジメンは、同様の血管石灰化を引き起こし、出血はなかった。

RESULTS: The original dosing schedule induced VK deficiency, manifested by arterial calcifications and dramatic changes in carboxyl-ated and uncarboxylated osteocalcin. The modified dosing regimen caused similar vascular calcification and no bleeding.

結論:

ワーファリンとVK1を慎重にバランスよく投与する修正プロトコールは、オステオカルシンのようなVK依存性タンパク質を調べるために実施できる不顕性VK欠乏症を誘発する効果的かつ安全な方法である。

CONCLUSION: The modified protocol of carefully balanced warfarin and VK1 doses is an effective and safe way to induce subclinical VK deficiency that can be implemented to investigate VK-dependent proteins like osteocalcin.

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