神経成長因子の褐色細胞腫PC12細胞分化作用に対する細胞外ATPの影響

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01571027
• Research Institution: Meikai University School of Dentistry
• Principal Investigator: 山田 正三 明海大学, 歯学部, 教授 (30049358)
• Keywords: 細胞外ATP / 褐色細胞腫細胞PC12 / 神経成長因子 / 細胞内カルシウム / サイクリックAMP / P_2プリナ-ジックリセプタ- / カテコ-ルアミン放出 / ド-パミン生産

Research Abstract

細胞外液中のATPが褐色細胞腫細胞PC12に対してどのような作用を及ぼすか,またPC12細胞への神経成長因子(NGF)の作用に対してどのような効果を示すかについてPC12h細胞(PC12のサブクロ-ンの1つ)を用いて検討した。細胞のATPによる長期間(数時間以上)の処理は,必然的にATPからの代謝物質,AMP,adenosine(ADO)などの生成をともない,これらは細胞内のcyclic AMP(cAMP)レベルを上昇させるのでATPによる間接的作用としてcAMPの効果も検討しなければならなかった。
(1)NGFによる24時間処理によってPC12h細胞のGTP cyclohydrolase(GTPCH)活性増加が起きるが,細胞をdBcAMPで24時間処理した場合にもほぼ同様の増加が見られた。両者の作用ともactinomycin D,cycloheximideによって阻害されるのでRNA合成,蛋白質合成に依存していると考えられる。しかし,NGFとdBcAMPの効果は相加的であり,異なる作用機構を介して発現することが示唆された。(2)ATPはPC12hからのド-パミン(DO)の放出を誘導した。また,細胞に外来的に取り込ませたノルエピネフリン(NE)の放出も同様に誘導した。ATPによるDO,NEの放出はdibutyryl cAMP(dBcAMP)を同時に添加することでより増強された。この場合,dBcAMPのみでは放出は起こらない。(3)ATPによるDO,NE放出は細胞外液中のCa^<2+>を除去し,KC1による放出が起きない条件下においても部分的(約10%)に観察された。(4)ATPからの代謝物であるAMP,ADOは細胞内のcAMPを上昇させることを介してPC12h細胞のカテコ-ルアミン輸送にも影響を与えることが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] 小野沢 智史: "In vivoおよびin vitroにおけるpheochromocytoma PC12h細胞のdopmaine生成能。" 明海歯学誌. 20,. 151-157 (1991)
• [Publications] 小野沢 智史: "褐色細胞腫細胞PC12hにるノルエピネフリン取り込みと細胞内ド-パ,ド-パミン含量に対するreserpineおよびnomifensineの影響。" 明海歯学誌. 21. (1992)
• [Publications] Nobuo NAKANISHI: "Effect of nerve growth factor and dib utyryi cyclic AMP on biopterin and catecholamine levels of PC12h Pheochromoc" Pteridines. 1992.
• [Publications] Nobuo NAKANISHI: "ATPーinduced release of catecholamines from pheochromocytoma PC12h cells."
• [Publications] Nobuo NAKANISHI: "Cyclic AMP inhibition of catecholamine transport by pheochromocytoma PC12h cells."
• [Publications] Nobuo NAKANISHI: "Effect of actinomycin D and cycloheximide on the nerve growth factor(NGF)ーinduced increase in biopterin level of pheochromocytoma PC12h cells.in Pterins and Biogenic Amines in Neurolog,Pediatrics,and Immunology.(Blau,N.,Curtius,H.C.,Levine,R.A.,& Cotton,R.G.H.,eds.)" Lakeshore Publishing,Grosse Pinte,USA, 8 (1991)
• [Publications] Nobuo NAKANISHI: "GTP cyclohydrolase of pheochromocytoma PC12h cells.in Pterins and Biogenic Amines in Neurolog,Pediatrics,and Immunology.(Blau,N.,Curtius,H.C.,Levine,R.A.,& Cotton,R.G.H.,eds.)" Lakeshore Publishing,Groose Pointe,USA, 9 (1991)