コラーゲンマトリックスの安定性は、コラーゲンポリペプチド鎖を構成する特定のアミノ酸間に形成される不可逆的な分子間結合によって確保されています。ピリジン環の存在により、これらの架橋はピリジノリン(PiD)およびデオキシピリジノリン(DpD)と呼ばれます。
骨コラーゲンI型の架橋N-テロペプチドは、破骨細胞活性のマーカーとして機能し、臨床診療では骨吸収のレベルや骨粗鬆症治療の有効性を評価するために使用されます。
I型コラーゲンは骨の有機基質の90%以上を占めています。絶え間ない骨のリモデリングの結果、I型コラーゲンは分解され、その断片が血流中に放出されます。
オステオカルシンは、骨組織のビタミン K 依存性の非コラーゲン性タンパク質です (ビタミン K は、カルシウムを結合する活性タンパク質中心の合成に必要です)。主に骨の細胞外マトリックスに局在し、非コラーゲン性マトリックスの 25% を構成します。
骨組織は、カルシウム、リン、マグネシウム、そしてミネラル代謝の恒常性維持に必要なその他の化合物の動的な「貯蔵庫」を形成します。骨は細胞、有機基質、そしてミネラルの3つの構成要素で構成されています。細胞は骨の体積のわずか3%を占めています。
ビタミンD3(コレカルシフェロール)は、日光の影響を受けて皮膚で7-デヒドロコレステロールから生成されるか、食物から摂取されます。合成され摂取されたビタミンD3は血液によって肝臓に運ばれ、ミトコンドリアで25-ヒドロキシビタミン[25(OH)D3]に変換されます。
ナトリウム利尿ペプチドは、ナトリウムと水分のバランスを調節する上で重要な役割を果たします。最初に発見されたのは、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)、またはA型心房性ナトリウム利尿ペプチドです。
ミネラルコルチコイド(アルドステロンとデオキシコルチコステロン)は副腎皮質で産生されます。アルドステロンは副腎皮質糸球体層の細胞でコレステロールから合成されます。
腎臓の傍糸球体装置から血流中に放出されたレニンは、デカペプチドであるアンジオテンシノーゲンからアンジオテンシンIを切断します。アンジオテンシンIはACEの作用を受けて2つのアミノ酸を切断し、アンジオテンシンIIを生成します。アンジオテンシンIIには主に2つの機能があります。副腎皮質におけるアルドステロンの合成と分泌を刺激し、末梢血管を収縮させます。