「リソソーム」の版間の差分

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==リソソーム病==
==リソソーム病==


 リソソーム病(ライソゾーム病、リソゾーム病、リソソーム蓄積症、lysosomal disease、lysosomal storage disease)は、リソソーム酵素の欠損や輸送障害によって発症する遺伝性疾患である。1963年にden Hersによってリソソーム病の概念が確立された<ref name="ref12"><pubmed> 14280390 </pubmed></ref>。リソソーム酵素が欠損すると、リソソーム内に未分解の基質が大量に蓄積する。現在までに約60種類のリソソーム病が知られており、多くは[[wikipedia:JA:劣性|劣性]]遺伝形式である。罹病率は出生5000-8000人あたり1人である。我が国では「ライソゾーム病」という名称で国の[[wikipedia:JA:特定疾患|特定疾患]](難病)に指定されている。リソソーム病の症状は欠損酵素の種類によって異なるが、肝脾腫、骨変形、中枢神経障害(精神運動発達遅滞、痙攣など)、眼障害、腎障害、心不全などの様々な症状を呈する。治療法として一部の疾患で酵素補充療法([[wikipedia:Enzyme replacement therapy|Enzyme replacement therapy]])、造血幹細胞移植などが行われている。
 リソソーム病(ライソゾーム病、リソゾーム病、リソソーム蓄積症、lysosomal disease、lysosomal storage disease/disorder)は、リソソーム酵素の欠損や輸送障害によって発症する遺伝性疾患である。1963年にden Hersによってリソソーム病の概念が確立された<ref name="ref12"><pubmed> 14280390 </pubmed></ref>。リソソーム酵素が欠損すると、リソソーム内に未分解の基質が大量に蓄積する。現在までに約60種類のリソソーム病が知られており、多くは[[wikipedia:JA:劣性|劣性]]遺伝形式である。罹病率は出生5000-8000人あたり1人である。我が国では「ライソゾーム病」という名称で国の[[wikipedia:JA:特定疾患|特定疾患]](難病)に指定されている。リソソーム病の症状は欠損酵素の種類によって異なるが、肝脾腫、骨変形、中枢神経障害(精神運動発達遅滞、痙攣など)、眼障害、腎障害、心不全などの様々な症状を呈する。治療法として一部の疾患で酵素補充療法([[wikipedia:Enzyme replacement therapy|Enzyme replacement therapy]])、造血幹細胞移植などが行われている。


 リソソーム病は欠損酵素の種類、蓄積物質の種類、リソソームタンパク質の種類など様々なカテゴリーで分類されている。リソソームタンパク質の種類に基づいた分類<ref name="ref13"><pubmed> 15126978 </pubmed></ref>を表に示す。
 リソソーム病は欠損酵素の種類、蓄積物質の種類、リソソームタンパク質の種類など様々なカテゴリーで分類されている。リソソームタンパク質の種類に基づいた分類<ref name="ref13"><pubmed> 15126978 </pubmed></ref>を表に示す。
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| [[wikipedia:heparan N-sulfatase|Heparan N-sulfatase]]
| [[wikipedia:heparan N-sulfatase|Heparan N-sulfatase]]
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| ⅢB型(サンフィリッポ症候群B型、Sanfilippo syndrome type B)
| ⅢB型(サンフィリッポ症候群B型、[[wikipedia:Sanfilippo syndrome|Sanfilippo syndrome]] type B)
| [[wikipedia:N-acetyl-alpha-D-glucosaminidase|N-Acetyl-α-glucosaminidase]]
| [[wikipedia:N-acetyl-alpha-D-glucosaminidase|N-Acetyl-α-glucosaminidase]]
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| ⅢC型(サンフィリッポ症候群C型、Sanfilippo syndrome type C)
| ⅢC型(サンフィリッポ症候群C型、[[wikipedia:Sanfilippo syndrome|Sanfilippo syndrome]] type C)
| [[wikipedia:HGSNAT|Acetyl-CoA:α-glucosamide N-acetyltransferase]]
| [[wikipedia:HGSNAT|Acetyl-CoA:α-glucosamide N-acetyltransferase]]
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| ⅢD型(サンフィリッポ症候群D型、Sanfilippo syndrome type D)
| ⅢD型(サンフィリッポ症候群D型、[[wikipedia:Sanfilippo syndrome|Sanfilippo syndrome]] type D)
| [[wikipedia:N-acetylglucosamine-6-sulfatase|N-Acetylglucosamine-6-sulfatase]]
| [[wikipedia:N-acetylglucosamine-6-sulfatase|N-Acetylglucosamine-6-sulfatase]]
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| [[wikipedia:N-acetylgalactosamine-6-sulfatase|N-Acetylgalactosamine-6-sulphate-sulfatase]]
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| ⅣB型(モルキオ症候群B型、Morquio syndrome type B)
| ⅣB型(モルキオ症候群B型、[[wikipedia:Morquio syndrome|Morquio syndrome]] type B)
| [[wikipedia:β-Galactosidase|β-Galactosidase]]
| [[wikipedia:β-Galactosidase|β-Galactosidase]]
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| β-マンノシドーシス([[wikipedia:Beta-mannosidosis|β-Mannosidosis]])
| β-マンノシドーシス([[wikipedia:Beta-mannosidosis|β-Mannosidosis]])
| [[Beta-mannosidase|β-Mannosidase]]
| [[wikipedia:Beta-mannosidase|β-Mannosidase]]
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| シンドラー病 (神崎病、[[wikipedia:Schindler disease|Schindler disease]])
| シンドラー病 (神崎病、[[wikipedia:Schindler disease|Schindler disease]])
| [[wikipedia:A-N-acetylgalactosaminidase|α-N-Acetylgalactosaminidase]]
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| シアリドーシス([[wikipedia:Sialidosis|Sialidosis]])
| シアリドーシス(ムコ脂質症I型、[[wikipedia:Sialidosis|Sialidosis]]、[[wikipedia:Mucolipidosis|Mucolipidosis]] type 1)
| [[wikipedia:Sialidase|Sialidase]] ([[wikipedia:Neuraminidase|Neuraminidase]])
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| [[wikipedia:Cathepsin A|Cathepsin A]]
| [[wikipedia:Cathepsin A|Cathepsin A]]
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|'''脂質の分解障害([[wikipedia:Sphingolipidoses|Sphingolipidoses]], [[wikipedia:Gangliosidosis|Gangliosidoses]], Other lipidoses)'''
|'''脂質の分解障害([[wikipedia:Sphingolipidoses|Sphingolipidoses]], [[wikipedia:Gangliosidosis|Gangliosidoses]], Other [[wikipedia:Lipid storage disorder|lipidoses]])'''
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|ファブリー病(Fabry disease)
|[[wikipedia:JA:ファブリー病|ファブリー病]]([[wikipedia:Fabry disease|Fabry disease]])
|α-Galactosidase A
|[[wikipedia:Alpha-galactosidase|α-Galactosidase A]]
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|ゴーシェ病(Gaucher disease)
|[[wikipedia:JA:ゴーシェ病|ゴーシェ病]]([[wikipedia:Gaucher's disease|Gaucher disease]])
|β-Glucosidase、Saposin C
|[[wikipedia:Glucocerebrosidaseβ-Glucosidase]]
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|ニーマン・ピック病A型/B型(Niemann-Pick disease type A & B)
|ニーマン・ピック病A型/B型([[wikipedia:Niemann-Pick disease, SMPD1-associated|Niemann-Pick disease type A & B]])
|Sphingomyelinase
|[[wikipedia:Sphingomyelinase|Sphingomyelinase]]
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|GM1ガングリオシドーシス(GM1 gangliosidoses)
|GM1ガングリオシドーシス([[wikipedia:GM1 gangliosidoses|GM1 gangliosidoses]])
|β-Galactosidase
|[[wikipedia:Beta-galactosidase|β-Galactosidase]]
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|GM2ガングリオシドーシス(Tay-Sachs disease)
|GM2ガングリオシドーシス([[wikipedia:JA:テイ=サックス病|テイ=サックス病]]、[[wikipedia:GM2 gangliosidoses|GM2 gangliosidoses]]、[[wikipedia:Tay–Sachs disease|Tay-Sachs disease]])
|β-Hexosaminidase A
|[[wikipedia:Hexosaminidase|β-Hexosaminidase A]]
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|GM2ガングリオシドーシス(Sandhoff disease)
|GM2ガングリオシドーシス([[wikipedia:GM2 gangliosidoses|GM2 gangliosidoses]]、[[wikipedia:Sandhoff disease|Sandhoff disease]])
|β-Hexosaminidase A and B
|[[wikipedia:Hexosaminidase|β-Hexosaminidase A and B]]
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|GM2ガングリオシドーシスAB異型(GM2 gangliosidoses AB variant)
|GM2ガングリオシドーシスAB異型([[wikipedia:GM2-gangliosidosis, AB variant|GM2 gangliosidoses AB variant]])
|GM2 activator
|[[wikipedia:GM2A|GM2 activator]]
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|クラッベ病(Krabbe disease)
|クラッベ病([[wikipedia:Krabbe disease|Krabbe disease]])
|Galactocerebroside β-galactosidase
|[[wikipedia:Galactosylceramidase|Galactosylceramidase]]
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|異染性白質ジストロフィー(Metachromatic leukodystrophy)
|異染性白質ジストロフィー([[wikipedia:Metachromatic leukodystrophy|Metachromatic leukodystrophy]])
|Arylsulphatase A
|[[wikipedia:Arylsulfatase A|Arylsulphatase A]]
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|ファーバー病(Farber disease)
|ファーバー病([[wikipedia:Farber disease|Farber disease]])
|Ceramidase
|[[wikipedia:ASAH1|Ceramidase]]
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|小児性神経セロイドリポフスチノーシス
|乳児型(I型)神経セロイドリポフスチノーシス([[wikipedia:Infantile neuronal ceroid lipofuscinosis|Infantile neuronal ceroid lipofuscinosis (NCL)]]、[[wikipedia:Santavuori-Haltia disease|Santavuori-Haltia disease]])
(Infantile neuronal ceroidlipofuscinosis)
|[[wikipedia:PPT1|Palmitoyl-protein thioesterase 1]]
|Tripeptidyl peptidase 1
|-
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|コレステロールエステル蓄積症
|幼児型(II型)神経セロイドリポフスチノーシス([[wikipedia:Infantile neuronal ceroid lipofuscinosis|Late Infantile NCL]]、[[wikipedia:Jansky-Bielschowsky disease|Jansky-Bielschowsky disease]])
(Cholesterol ester storage disease、Wolman disease)
|[[wikipedia:Tripeptidyl peptidase I|Tripeptidyl peptidase 1]]
|Lysosomal acidic lipase
|-
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|'''グリコーゲンの分解障害(Glycogen storage disease type II)'''
|若年型(III型)神経セロイドリポフスチノーシス([[wikipedia:Infantile neuronal ceroid lipofuscinosis|Juvenile NCL]]、[[wikipedia:Spielmeyer-Vogt-Sjögren-Batten disease|Spielmeyer-Vogt-Sjögren-Batten disease]])
|[[wikipedia:CLN3|CLN3]]
|-
|-
|成人型(IV型)神経セロイドリポフスチノーシス([[wikipedia:Infantile neuronal ceroid lipofuscinosis|Adult NCL]]、[[wikipedia:Kufs disease|Kufs disease]]、[[wikipedia:Parry's disase|Parry's disase]])
|[[wikipedia:CLN6|CLN6]]、[[wikipedia:DNAJC5|HSP40]]
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|-
|ポンぺ病(糖原病Ⅱ型、Pompe disease)
|コレステロールエステル蓄積症([[wikipedia:Cholesteryl ester storage disease|Cholesterol ester storage disease]]、[[wikipedia:Wolman disease|Wolman disease]])
|α-Glucosidase
|[[wikipedia:Lysosomal lipase acid|Lysosomal acidic lipase]]
|-
|'''グリコーゲンの分解障害([[wikipedia:JA:糖原病|糖原病]]、[[wikipedia:Glycogen storage disease|Glycogen storage disease]])'''
|-
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|糖原病Ⅱ型([[wikipedia:JA:ポンぺ病|ポンペ病]]、[[wikipedia:Glycogen storage disease type II|Glycogen storage disease type II]]、[[wikipedia:Pompe's disease|Pompe disease]])
|[[wikipedia:Acid alpha-glucosidase|α-Glucosidase]]
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|-
|'''ポリペプチド等の分解障害'''
|'''ポリペプチド等の分解障害'''
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|大理石骨病(Pycnodysostosis)
|濃化異骨症([[wikipedia:Pycnodysostosis|Pycnodysostosis]])
|Cathepsin K
|[[wikipedia:Cathepsin K|Cathepsin K]]
|-
|-
| rowspan="3" | '''酵素の翻訳後修飾の障害'''  
| rowspan="3" | '''加水分解酵素の翻訳後修飾の障害'''  
|マルチプルスルファターゼ欠損症(Multiple sulphatase deficiency)
|マルチプルスルファターゼ欠損症([[wikipedia:Multiple sulphatase deficiency|Multiple sulphatase deficiency]])
|Formylglycine-generating enzyme
|[[wikipedia:SUMF1|Sulfatase-modifying factor 1]]
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|-
|ムコ脂質症Ⅱ型(I細胞症、Mucolipidosis type 2、I-cell disease)
|ムコ脂質症Ⅱ型(I細胞症、[[wikipedia:Mucolipidosis|Mucolipidosis]] type 2、[[wikipedia:I-cell disease|I-cell disease]])
|GlcNAc-1-phosphotransferase
|[[wikipedia:N-acetylglucosamine-1-phosphate transferase|GlcNAc-1-phosphotransferase]]
|-
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|ムコ脂質症Ⅲ型(Mucolipidosis type 3)
|ムコ脂質症Ⅲ型([[wikipedia:Mucolipidosis|Mucolipidosis]] type 3、[[wikipedia:Pseudo-Hurler polydystrophy|Pseudo-Hurler polydystrophy]])
|GlcNAc-1-phosphotransferase
|[[wikipedia:N-acetylglucosamine-1-phosphate transferase|GlcNAc-1-phosphotransferase]]
|-
|-
| rowspan="5" | '''トランスポーター等の障害'''  
| rowspan="4" | '''トランスポーター機能の障害'''  
|ムコ脂質症Ⅳ型(Mucolipidosis type 4)
|ムコ脂質症Ⅳ型([[wikipedia:Mucolipidosis|Mucolipidosis]] type 4)
|Mucolipin 1
|[[wikipedia:MCOLN1|Mucolipin 1]]
|-
|-
|シスチン症(Cystinosis)
|シスチン症([[wikipedia:Cystinosis|Cystinosis]])
|Cystinosin
|[[wikipedia:CTNS (gene)|Cystinosin]]
|-
|-
|遊離シアル酸蓄積症(Sialic acid storage disorder)
|遊離シアル酸蓄積症([[wikipedia:Salla disease|Sialic acid storage disorder]]、[[wikipedia:Salla disease|Salla disease]])
|Sialin
|[[wikipedia:SLC17A5|Sialin]]
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|-
|ニーマン・ピック病C型(Niemann-Pick disease type C)
|ニーマン・ピック病C型([[wikipedia:Niemann-Pick disease, type C|Niemann-Pick disease type C]])
|NPC1 or NPC2
|[[wikipedia:NPC1|NPC1]] or [[wikipedia:NPC2|NPC2]]
|-
|-
|ダノン病(Danon disease)
| rowspan="1" | '''その他の膜タンパク質の障害'''
|LAMP-2
|ダノン病(糖原病ⅡB型、[[wikipedia:Danon disease|Danon disease]]、[[wikipedia:Glycogen storage disease|Glycogen storage disease]] type IIB)
|[[wikipedia:LAMP2|LAMP-2]]
|-
|-
| rowspan="2" | '''小胞輸送の障害'''  
| rowspan="2" | '''小胞輸送の障害'''  
|ヘルマンスキー・パドラック症候群(Hermansky-Pudlak syndrome)
|ヘルマンスキー・パドラック症候群([[wikipedia:Hermansky–Pudlak syndrome|Hermansky-Pudlak syndrome]])
|AP3B1 (HPS2), DTNBP1 (HSP7)
|[[wikipedia:AP3B1|AP3B1]](HPS2), [[wikipedia:Dysbindin|DTNBP1]](HSP7), [[wikipedia:HPS1|HPS1]], [[wikipedia:HPS3|HPS3]],[[wikipedia:HPS4|HPS4]], [[wikipedia:HPS5|HPS5]], [[wikipedia:HPS6|HPS6]], [[wikipedia:HPS7|HPS7]]
|-
|-
|チェディアック・東症候群(Chédiak-Higashi syndrome)
|チェディアック・東症候群([[wikipedia:Chédiak–Higashi syndrome|Chédiak-Higashi syndrome]])
|Lysosomal trafficking regulator
|[[wikipedia:LYST|Lysosomal trafficking regulator]]
|}
|}


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==リソソーム関連オルガネラ==
==リソソーム関連オルガネラ==


 リソソーム関連オルガネラ(Lysosome-related organelle)は、リソソームの性質の一部を保持しながらも、細胞特異的に特殊な機能を担うようになったオルガネラである<ref name="ref14"><pubmed> 10877819 </pubmed></ref>。リソソーム関連オルガネラの機能は主に生理活性物質の貯蓄、活性化、分泌である。制御性分泌を担うリソソーム関連オルガネラは分泌型リソソーム(secretory lysosome)とも呼ばれる。チェディアック・東症候群(Chédiak-Higashi syndrome)やヘルマンスキー・パドラック症候群(Hermansky-Pudlak syndrome)などの疾患では、リソソームだけでなくリソソーム関連オルガネラの一部も機能障害を来たすことが報告されている<ref name="ref14" />。以下、代表的なリソソーム関連オルガネラの例を挙げる。
 リソソーム関連オルガネラ(Lysosome-related organelle)は、リソソームの性質の一部を保持しながらも、細胞特異的に特殊な機能を担うようになったオルガネラである<ref name="ref14"><pubmed> 10877819 </pubmed></ref>。リソソーム関連オルガネラの機能は主に生理活性物質の貯蓄、活性化、分泌である。制御性分泌(regulated secretion)を担うリソソーム関連オルガネラは分泌型リソソーム(secretory lysosome)とも呼ばれる。チェディアック・東症候群([[wikipedia:Chédiak–Higashi syndrome|Chédiak-Higashi syndrome]])やヘルマンスキー・パドラック症候群([[wikipedia:Hermansky–Pudlak syndrome|Hermansky-Pudlak syndrome]])などの疾患では、リソソームだけでなくリソソーム関連オルガネラの一部も機能障害を来たすことが報告されている<ref name="ref14" />。以下、代表的なリソソーム関連オルガネラの例を挙げる。


===メラノソーム===
===メラノソーム===


 メラノソーム(Melanosome)はメラノサイト、虹彩色素上皮細胞、網膜色素上皮細胞に存在する。内腔はpH5前後に酸性化されており、加水分解酵素やLAMP-1/2などを有する<ref name="ref14" />。メラノソームにはメラニン色素が蓄積されており、エキソサイト―シスによって細胞外に放出される。放出された色素は皮膚では角化細胞に取り込まれる。
 [[wikipedia:JA:メラノソーム|メラノソーム]](Melanosome)は[[wikipedia:JA:メラニン細胞|メラノサイト]]、虹彩色素上皮細胞、網膜色素上皮細胞に存在する。内腔はpH5前後に酸性化されており、加水分解酵素やLAMP-1/2などを有する<ref name="ref14" />。メラノソームにはメラニン色素が蓄積されており、エキソサイト―シスによって細胞外に放出される。放出された色素は皮膚では角化細胞に取り込まれる。


===溶菌性顆粒===
===溶菌性顆粒===


 溶菌性顆粒(Lytic granule)は細胞傷害性T細胞、NK細胞に存在する。内腔はpH5.1-5.4に酸性化されており、加水分解酵素やLAMP-1/2などを有する。溶菌性顆粒はパーフォリンやグランザイムなどを含んでおり、標的細胞(ウィルス感染細胞や腫瘍細胞など)に放出することでそれらを破壊する。溶菌性顆粒に含まれるカテプシンCは、グランザイム前駆体のプロセッシングと活性化に必要である。
 溶菌性顆粒(Lytic granule)は[[wikipedia:JA:細胞傷害性T細胞|細胞傷害性T細胞]]、[[wikipedia:JA:ナチュラルキラー細胞|NK細胞]]に存在する。内腔はpH5.1-5.4に酸性化されており、加水分解酵素やLAMP-1/2などを有する。溶菌性顆粒はパーフォリンやグランザイムなどを含んでおり、標的細胞(ウィルス感染細胞や腫瘍細胞など)に放出することでそれらを破壊する。溶菌性顆粒に含まれるカテプシンCは、グランザイム前駆体のプロセッシングと活性化に必要である。


===血小板密顆粒===
===血小板密顆粒===
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===刷子縁===
===刷子縁===


 刷子縁(Ruffled border)は骨融解の場である吸収窩に面する破骨細胞側の細胞膜を指す。刷子縁にはプロトンポンプや塩化物イオンチャネルが局在している。また骨融解に必要な酵素群(カテプシンKや酸性フォスファターゼなど)は、破骨細胞内のリソソームが刷子縁にエキソサイト―シスされることで吸収窩に供給されている。したがって、刷子縁および吸収窩はリソソームと類似した性質を持っていると考えられている。破骨細胞に高発現するカテプシンKは大理石骨病(Pycnodysostosis)の原因遺伝子として同定されている。
 刷子縁(Ruffled border)は骨融解の場である吸収窩に面する破骨細胞側の細胞膜を指す。刷子縁にはプロトンポンプや塩化物イオンチャネルが局在している。また骨融解に必要な酵素群(カテプシンKや酸性フォスファターゼなど)は、破骨細胞内のリソソームが刷子縁にエキソサイト―シスされることで吸収窩に供給されている。したがって、刷子縁および吸収窩はリソソームと類似した性質を持っていると考えられている。破骨細胞に高発現するカテプシンKは濃化異骨症([[wikipedia:Pycnodysostosis|Pycnodysostosis]])の原因遺伝子として同定されている。


==リソソーム阻害剤==
==リソソーム阻害剤==
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