蝸牛外有毛細胞の収縮運動におけるイオン輸送および細胞内情報伝達機構の研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07671889
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 大西 純夫 関西医科大学, 医学部, 助手 (80257914)
• Keywords: 蝸牛外有毛細胞 / 塩素イオンチャネル / カリウムチャネル / カルシウムチャネル / 収縮運動

Research Abstract

7年度は、細胞外カルシウムイオンの細胞内流入以後のBK型カリウムチャネルおよびフロセミド感受性塩素イオンチャネル活性化までの細胞内情報伝達系の解明を行なった。カルモデュリンやプロテインカイネースとの関係を阻害薬を灌流することにより確かめた。外有毛細胞の電気刺激による体積減少を伴う収縮および細胞内塩素イオン濃度の変化は、プロテインカイネースA,G,Cおよびミオシン軽鎖カイネースの阻害薬である1μMH-8、1μMKT5720、100nM staurosporine、10μMH-7および10μMML-9いずれの存在下でも、どちらも影響を受けなかった。しかしこの収縮および細胞内塩素イオン濃度の変化は、カルモデュリン拮抗薬である10μMW-7により、いずれも消失した。カリウムイオノフォアであるvalinomycin 10μM存在下では、収縮および細胞内塩素イオン濃度の変化に対するW-7の抑制効果を消失した。この研究経過により、内耳蝸牛外有毛細胞の収縮に関与するBK型カリウムチャネルは、電気刺激によりカルシウムチャネルが活性化されることによりカルシウムが細胞内に流入し、次にカルシウム-カルモデュリン系の細胞内情報伝達機構を介して活性化される事が示唆された。一方、外有毛細胞の収縮つまりはBK型カリウムチャネルおよびフロセミド感受性塩素イオンチャネルを活性化する細胞内情報伝達機構には、プロテインカイネースA,G,Cおよびミオシン軽鎖カイネースの関与の可能性が低いこともわかった。これにより外有毛細胞の収縮に関与する細胞内情報伝達系の一部は解明できたが、BK型カリウムチャネルについてはカルモデュリンカイネースの分類など、またフロセミド感受性塩素イオンチャネルに関しては実際にどの機構が関与しているかの解明が今後の課題である。