Studies of SAMP6 as an Animal Model for Human Osteoporosis

골다공증 모델동물, SAMP6의 특성 연구

In order to establish basic data of SAMP6 as an animal model for osteoporosis, present study has been designed to concentrate on the various biological aspects of SAMP6 such as growth index, hematology, blood biochemistry, biochemical characteristics, and bone and cortical thickness. Investigation period was for 15 months (3 months to 18 months of age) and biological characteristics have been examined throughout the study period. The results were summarized as follows : Decreased body weight of male SAMP6 was noticed from 7 months of age compared to from 18 months of age in female. Although there were no significant differences in organ weights, generally those of male mice were greater than those of females, especially in liver, kidney and lung. According to the analysis of blood biochemistry and hematology, the number of leukocytes in male mice was greater than that of female mice. There was a decrease in bone thickness in both male and female mice starting around from 7 months of age. Peak cortical thickness index was noticed at 5 months of age in both sexes. In femur, the highest $Ca^{2+}$ content for both sexes was noticed at 5 months of age, whereas the highest P$^{3+}$ content was noted at the age of 5 and 7 months in male and female mice, respectively. The contents of both elements were gradually decreased with age after peaks for both sexes. In summary, SAMP6 mice in KRICT colony show osteoporotic characteristics starting from 5 to 7 months of age, suggesting that at least 5 months of old animals should be used for studying the mechanism of osteoporosis or screening anti-osteoporosis drugs. This study also suggests that the cortical index thickness, $Ca^{2+}$ and P$^{3+}$ contents, and alkaline phosphatase activities can be used as indexes for drug screening.

SAMP6의 성별 및 가령에 따른 생물학적인 특성을 알아보기 위하여 3, 5, 18개월령의 SAMP6 암컷, 수컷의 체중, 장기중량, 혈액학적 및 혈액생화학적 수치, 골의 무게, 비중, 두께 및 골의 화학적 분석을 위해 인과 칼슘을 측정하였다. 1. 체중은 수컷에서 7개월령부터 감소를 나타내었으나, 암컷은 18개월령부터 체중이 감소되기 시작했다. 장기중량을 보면, 간, 신장, 폐의 중량은 수컷이 암컷보다 무거웠으며, 흉선은 암컷이 수컷보다 무겁게 나타났다. 2. 혈액학적 및 혈액생화학적 검사결과 백혈구수가 수컷이 암컷보다 높게 나타났으며, 적혈구수는 암컷이 높게 나타났다. GOT는 5, 7개월령에, BUN은 전체개월령에서 수컷이 암컷보다 높게 나타났다. alkaline phosphatase 활성은 3개월령과 비교하여, 전체 개월령에서 유의성있는 감소가 관찰되었다. 3. 골두께를 측정한 결과 대퇴골에서 암수 모두 7개월령 부터 골두께의 급격한 감소가 나타났다. Cortical thickness index를 측정한 결과 대퇴골에서 암수 모두 5개월령에서 최고치에 다다랐으며, 이후 계속 감소하였다. 4. 골의 칼슘량을 정한 결과, 대퇴골에서 암수 모두 5개월령에 칼슘량이 최고치에 달했으며, 이후 계속 감소하였고, 인량은 수컷에서 5개월령, 암컷에서는 7개월령에 최고치에 달하였고, 이후 계속 감소하였다. 결론적으로 본 실험에서 사용한 골다공증 모델동물인 SAMP6의 특성발현은 5개월 이후 동물에서 나타나고 있으며 따라서 이들 동물을 골다공증 약물 개발을 위한 약효검색에 이용할 때에는 5개월령 이후 7개월령의 동물을 사용하는 것이 바람직하며 본 실험에서 유의성 있는 특성발현이 나타난 골 두께 및 골의 칼슘과 인량, alkaline phosphatase 활성 측정등을 약효 검색에 사용할 수 있을것으로 사료된다.