腎臓での浸透圧情報伝達系におけるMAP Kinaseの意義に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06671140
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 越智 聡 大阪大学, 健康体育部, 助手 (60240850)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山内 淳 大阪大学, 医学部, 助手 ; 和田 晃 大阪大学, 医学部, 助手 (50252648) ; 今井 圓裕 大阪大学, 医学部, 助手 (00223305)
• Keywords: MAPキナーゼ / MAPキナーゼキナーゼ / MDCK細胞 / オスモライト / 浸透圧 / 傍糸球体装置 / 細胞内情報伝達系

Research Abstract

1.浸透圧情報伝達におけるMAPキナーゼの役割を調べるため、ラットMAPキナーゼキナーゼをクローニングした。このcDNAを鋳型に、酵素活性を消失させた変異cDNAを作成した。変異cDNAあるいは正常cDNAを発現誘導型ベクターに抗生物質耐性遺伝子と共に組み込み、MDCK細胞に導入した。安定に遺伝子導入された株を選択した後、導入したMAPキナーゼキナーゼを発現誘導させて実験に供した。しかし、変異MAPキナーゼキナーゼを導入した株でも下流のMAPキナーゼ活性を抑制することができず、意義あるデータは得られかった。これはMAPキナーゼおよびMAPキナーゼキナーゼに複数のアイソザイムが存在するため、単一分子の変異では下流のシグナルを阻止できないためと考えられた。現在、アプローチを変更して際検討中である。
2.傍糸球体部位でのMAPキナーゼの意義を検討する前段階として、傍糸球体間質の主要細胞であるメサンギウム細胞を培養し、オスモライト輸送体の役割を検討した。その結果、メサンギウム細胞は各種アミノ酸およびmyo-inosiolをオスモライトとして利用していることが明らかになった。実際に、in situ hybridization法により傍糸球体間質部位でmyo-inosito輸送体が機能していることを確認した。今後、情報伝達経路の解析を行う予定である。
3.MDCK細胞をV1受容体阻害剤、V2受容体阻害剤、一酸化窒素産生阻害剤、angiotensin II阻害剤、Na・K/2Cl輸送体阻害剤、カルシウムキレーターなどで処理して浸透圧刺激を行ったが、有意なMAPキナーゼ活性の変化は認められなかった。従って、vasopressin、一酸化窒素、angiotensin II、NaK/2Cl輸送体、細胞外Caイオンなどは直接的には浸透圧情報の変換に関与していないものと推定された。

Research Products

• [Publications] Ito,T.: "Mitogen-activated protein(MAP)kinase and its activator are regulated by hypertonic stress in Madin-Darby canine kidney(MDCK)cells" J.Clin.Invest.93. 2387-2392 (1994)
• [Publications] Yamauchi,A.: "In vivo osmoregulation of Na/myo-inositol cotransporter mRNA in rat kidney medulla." J.Am.Soc.Nephrol.5. 62-67 (1994)
• [Publications] Nakanishi,T: "Organic osmolytes in rat renal inner medulla are modulated by vasopressin V1 and/or V2 antagonists." Am.J.Physiol.267. F146-F152 (1994)
• [Publications] Yamauchi,A.: "Response to osmotic stimuli in mesangial cells:Role of system A transporter." Am.J.Physiol.267. C1493-C1500 (1994)
• [Publications] Miyai,A.: "Na^+/myo-inositol cotransport is regulated by tonicity in cultured rat mesangial cells." Kidney Int.(in press).