ＥＳ細胞の浸透圧応答とＡＶＰニューロンへの再生・分化メカニズムの解明

• Project/Area Number: 15J40001
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: General physiology
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 佐藤(沼田) かお理 福岡大学, 医学部, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: バソプレッシンニューロン / カルシウムチャネル / 分泌 / AVPニューロン / 高浸透圧 / 細胞容積 / 低浸透圧 / アニオンチャネル / 阻害薬

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、細胞体・樹状突起、及び軸索終末からのAVP分泌に重要な役割を担っているCa2+チャネルについて実験を行った。アントラニル酸誘導体であるフルフェナム酸（FFA）は、ラット動脈平滑筋細胞のL型Ca2+チャネルを阻害することが以前に報告されている。そこで、ラット脳の視索前核から単離されたAVPニューロンにおける電位依存性Ca2+チャネルに対するFFAの効果を検討した。電圧固定パッチクランプ法で記録されたラットAVPニューロンのCa2+チャネル電流は、細胞外液を低浸透圧液から高浸透圧液に置き換えても、有意な変化は見られなかった。FFAを投与すると、Ca2+チャネル電流は有意に抑制された。Ca2+チャネル電流は、L型Ca2+チャネルブロッカー、ニフェジピン、及びP/Q型Ca2+チャネルブロッカー、ω-アガトキシンIVAの投与による影響は受けなかった。一方、N型Ca2+チャンネルブロッカー、ω-コノトキシンGVIA（ω-CgTX）またはT型Ca2+チャンネルブロッカー、NNC55-0396（NNC）を投与すると、Ca2+チャネル電流が有意に抑制された。ω-CgTXとNNCを同時に投与すると、Ca2+チャネル電流はほぼ完全に抑制された。 FFAは、ω-CgTX非感受性（T型）成分だけでなく、Ca2+チャネル電流のNNC非感受性（N型）成分も有意に阻害した。これらの結果より、N-およびT-型Ca2+チャネルがAVPニューロンの細胞体/樹状突起において機能的に発現しており、共にFFA感受性であることが明らかになった。
RPDとして採用していただいていた期間中に行った、本年度の研究成果を含むラットAVPニューロンの高浸透圧条件下における浸透圧応答における研究成果は、現在、論文投稿準備の最終段階にある。RPD期間内での投稿という目標は残念ながら成し遂げることが出来なかったが、今年度中に投稿を予定している。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Cellular mechanism for herbal medicine Junchoto to facilitate intestinal Cl-/water secretion that involves cAMP-dependent activation of CFTR (2018)
  • Author(s): Tomohiro Numata, Kaori Sato-Numata, Yasunobu Okada, Ryuji Inoue
  • Journal Title: Journal of Natural Medicines Volume: 印刷中 Issue: 3 Pages: 694-705
  • DOI: 10.1007/s11418-018-1207-9
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Distinct contributions of LRRC8A and its paralogs to the VSOR anion channel from those of the ASOR anion channel (2017)
  • Author(s): Kaori Sato-Numata, Tomohiro Numata, Ryuji Inoue, Ravshan Z. Sabirov and Yasunobu Okada.
  • Journal Title: Channels Volume: 11(2) Issue: 2 Pages: 167-172
  • DOI: 10.1080/19336950.2016.1230574
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Distinct pharmacological and molecular properties of the acid-sensitive outwardly rectifying (ASOR) anion channel from those of the volume-sensitive outwardly rectifying (VSOR) anion channel (2016)
  • Author(s): Kaori Sato-Numata, Tomohiro Numata, Ryuji Inoue, Yasunobu Okada
  • Journal Title: Pflugers Archiv - European Journal of Physiology Volume: 印刷中 Issue: 5 Pages: 795-803
  • DOI: 10.1007/s00424-015-1786-1
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] AVP産生ニューロンからの浸透圧応答性AVP分泌と容積調節メカニズム (2018)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理
  • Organizer: 第3回 イオンチャネル研究会
• [Presentation] Ionic mechanisms of cell volume regulation under hypo/hyperosmotic conditions in AVP neurons and effects of AVP secretion thereon (2018)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理、安井 尚美、沼田 朋大、上田 陽一、岡田 泰伸
  • Organizer: 第41回 日本神経科学大会
  • Invited
• [Presentation] Properties and roles of flufenamate-sensitive ion channels stimulated by hyperosmolality in vasopressin neurons (2018)
  • Author(s): 佐藤(沼田)かお理, 沼田朋大，上田陽一, 井上隆司，岡田泰伸
  • Organizer: 第95回日本生理学会大会
• [Presentation] RRC8ファミリーは容積感受性外向整流性アニオンチャネル（VSOR）の活性に関与するが酸感受性外向整流性アニオンチャネル（ASOR）には関与しない (2017)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理、沼田 朋大、井上 隆司、サビロフ ラブシャン、岡田 泰伸
  • Organizer: 日本生理学会
  • Place of Presentation: 静岡県浜松市 アクトシティ浜松
  • Year and Date: 2017-03-28
• [Presentation] 酸感受性外向整流性アニオンチャネル（ASOR）と容積感受性外向整流性アニオンチャネル（VSOR）の薬理学的分別 (2016)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理、沼田朋大、井上隆司、岡田泰伸
  • Organizer: 第93回日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター （北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-03-22
• [Presentation] 酸感受性外向整流性Cl－チャネル（ASOR）と容積感受性外向整流性Cl－チャネル（VSOR）の薬理学的相違 (2015)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理、沼田朋大、井上隆司、岡田泰伸
  • Organizer: 第68回日本薬理学会西南部会
  • Place of Presentation: 海峡メッセ下関（山口県下関市）
  • Year and Date: 2015-11-21
• [Presentation] ニューロン酸感受性外向整流性アニオンチャネル（ASOR）のアシドーシス性脳神経細胞障害に対する低温救済への関与 (2015)
  • Author(s): 佐藤（沼田）かお理、沼田朋大、井上隆司、岡田泰伸
  • Organizer: 第66回西日本生理学会
  • Place of Presentation: 久留米大学筑水会館（福岡県久留米市）
  • Year and Date: 2015-10-09
• [Remarks]
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/physiol/study6.html