The role of carbon monoxide in the regulation of Lower Urinary tract function
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21K09428
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56030:Urology-related
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
齊藤 源顕 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (60273893)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
清水 孝洋 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (00363276)
山本 雅樹 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 講師 (20571037)
東 洋一郎 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 講師 (80380062)
清水 翔吾 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (90721853)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 一酸化炭素 / ヘムオキシゲナーゼ / 膀胱 / 排尿反射 / 脳 / GABA / GABA受容体 / 下部尿路機能 / 脳内CO / 中枢神経 / 下部尿路 |
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| Outline of Research at the Start |
一酸化炭素(CO)は一酸化窒素(NO)や硫化水素(H2S)と並んでガス状情報伝達物質として末梢組織から中枢神経系において様々な生理機能を担う。排尿機能に関与する尿道組織におけるNOの平滑筋弛緩作用は以前から知られているが、申請者らは膀胱・前立腺におけるH2Sの平滑筋弛緩作用、さらには脳内NO及びH2Sによる排尿促進及び抑制作用を明らかにしている。一方で、下部尿路・前立腺組織及び脳内のCOが排尿機能制御において果たす役割の詳細は不明である。本研究では、排尿機能制御における脳内及び下部尿路・前立腺組織のCOの生理機能と作用機序の解明である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
背景・目的：これまで、一酸化炭素(CO)ドナーCORM3を用いた実験から、(1)ラット脳室内投与されたCORM3がGABAAおよびGABAB受容体を介して排尿反射を抑制する事、(2)ラット膀胱内へ投与されたCORM3が平滑筋弛緩とは異なる機序で排尿反射を抑制する事を明らかにした。本年度はCO合成酵素であるヘムオキシゲナーゼ(HO)に着目し、排尿制御における内因性COの役割について検討した。
方法：(1)ウレタン麻酔下の雄性ラットに対し膀胱内圧測定(CMG)用カテーテルを膀胱に挿入した。術後2時間経過してから連続CMGを開始し、その60分後に非選択的HO阻害薬ZnPPを脳室内投与した。CMGはZnPP投与後2時間継続した。またCORM3脳室内前処置30分後にZnPPを脳室内投与し、CORM3による脳内へのCO補充がZnPPの影響を打ち消すか否か検討した。さらに、ZnPP脳室内投与が残尿量に及ぼす影響を単回CMGにて検討した。(2)雄性ラットの膀胱組織におけるHOアイソザイム(HO-1, HO-2)の発現をリアルタイムPCRにて検討した。
結果：(1)ZnPP脳室内投与は排尿間隔(ICI)短縮、１回排尿量及び膀胱容量の減少を惹起したが、最大排尿圧、残尿量及び排尿効率はZnPPの影響を受けなかった。またZnPPによるICI短縮はCORM3脳室内前処置により抑制された。(2)ラット膀胱組織には構成型アイソザイムのHO-2が発現している一方、誘導型アイソザイムHO-1の発現は低レベルであった。
結論：(1)脳内の内因性COは排尿反射抑制に関与する事が明らかとなった。(2)膀胱においてHO-2由来のCOが排尿反射抑制に関与する可能性が考えられた。
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Report
(3 results)
Research Products
(10 results)
