オステオカルシン

オステオカルシンは、骨γ-カルボキシグルタミン酸含有タンパク質（BGLAP ）としても知られ、骨や象牙質に存在する小さな（49アミノ酸^{[ 5 ]}）非コラーゲン性タンパク質ホルモンであり、最初にカルシウム結合タンパク質として同定された。^{[ 6 ]}

オステオカルシンはglaドメインを持つため、その合成はビタミンK2に依存します。ヒトでは、オステオカルシンはBGLAP遺伝子によってコードされています。^{[ 7 ] [ 8 ]}その受容体には、GPRC6A、GPR158、そしておそらくまだ特定されていない3番目の受容体が含まれます。^{[ 9 ] [ 10 ]} GPR37が3番目のオステオカルシン受容体である可能性があるという証拠があります。^{[ 11 ]}

オステオカルシンは骨芽細胞のみによって分泌され、体の代謝調節に役割を果たしていると考えられています。^{[ 12 ]}カルボキシル化された形態では、カルシウムは骨に直接結合し、骨に濃縮されます。

カルボキシル化されていない形態のオステオカルシンは、体内でホルモンとして働き、膵臓、脂肪、筋肉、精巣、脳にシグナルを送る。 ^{[ 13 ]}

• 膵臓では、オステオカルシンがβ細胞に作用し、膵臓のβ細胞からより多くのインスリンが放出される。^{[ 12 ]}
• 脂肪細胞では、オステオカルシンがアディポネクチンホルモンの放出を誘発し、インスリン感受性を高める。^{[ 12 ]}
• 筋肉では、オステオカルシンは筋細胞に作用してエネルギーの利用可能性と利用を促進し、このようにして運動能力を高めます。^{[ 14 ] [ 15 ]}
• 精巣では、オステオカルシンはライディッヒ細胞に作用し、テストステロン生合成を刺激し、男性の生殖能力に影響を与える。^{[ 16 ]}
• 脳内では、オステオカルシンは空間学習や記憶を含む発達と機能において重要な役割を果たしている。^{[ 17 ]}

急性ストレス反応（ASR）は、一般的に闘争・逃走反応として知られており、マウス、ラット、ヒトにおいて数分以内に骨からオステオカルシンを放出させる。副腎機能不全が存在する場合、高濃度のオステオカルシンを注射するだけでASRが誘発される可能性がある。^{[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]}

骨芽細胞はオステオカルシンを産生するため、オステオカルシンは骨形成過程のマーカーとしてよく用いられます。血清オステオカルシン濃度が高いほど、テリパラチドなどの骨粗鬆症治療薬による骨形成促進治療中の骨密度の上昇と比較的よく相関することが観察されています。多くの研究において、オステオカルシンは特定の薬剤の骨形成に対する有効性の予備的なバイオマーカーとして用いられています。例えば、ラクトフェリンと呼ばれる糖タンパク質の骨形成に対する有効性を研究することを目的としたある研究では、オステオカルシンを用いて骨芽細胞の活性を測定しました。^{[ 21 ]}

• 米国国立医学図書館の医学主題見出し（MeSH）におけるオステオカルシン
• UniProtのPDBで利用可能なすべての構造情報の概要：PDBe-KBのQ8HYY9（ブタオステオカルシン）。