新規摂食刺戟神経ペプチド、オレキシンの脳相胃外分泌刺激での責任分子としての証明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11670471
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 奥村 利勝 旭川医科大学, 医学部, 講師 (60281903)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 斉藤 浩之 旭川医科大学, 医学部, 助手 (20311532) ; 横田 欽一 旭川医科大学, 医学部, 講師 (10250573)
• Keywords: orexinorexin受容体 / orexin analogue / 胃酸分泌 / 中枢神経 / SS結合 / 結合親和性 / 構造活性相関

Research Abstract

我々はorexinが中枢神経系に作用し、迷走神経を介して胃酸分泌を促進させることを見い出し、orexinが脳相刺激胃分泌のトリガー分子である可能性を報告した(Takahashi N et al.,BBRC1999).今回は更に、このorexinの胃酸分泌刺激作用における構造活性相関を検討した。実験には24時間絶食させた雄性SDラットを用いた。胃酸分泌はpylorus ligation法を用いた。脳室内に合成ペプチドを投与し、その酸分泌に及ぼす影響をみた。投与したペプチドはorexin-A,orexin-A(15-33),[Ala6,12]orexin-A,[Ala7,14]orexin-A,[Ala6,7,12,14]orexin-A,orexin-Bである。orexin-Aはアミノ酸33個からなるペプチドであるが内部に2個のSS(6-12,7-14)結合を有する。一方orexin-Bは28個のアミノ酸からなりSS結合を有しない。胃酸分泌は生食投与のコントロールに比べてorexin-Aでは有意に増加したが、両方のSS結合を含まないorexin-A(15-33)やorexin-Bには胃酸分泌増加作用はなかった。SS結合をAlaで置換したorexin-A analogueではその胃酸分泌刺激作用はorexin-Aに比べて弱かった。更に、これらorexin-A関連ペプチドの特異的受容体(OX1R,OX2R)に対する結合親和性を検討した。CHO細胞にOX1RまたはOX2R遺伝子を導入し、これらの受容体を発現させた。この細胞に対する各orexin-A関連ペプチドの結合親和性は細胞内[Ca]濃度の上昇を指標にした。OX1Rに対する結合親和性(EC50)はin vivoの酸分泌刺激作用と正の相関をした。一方、OX2Rに対する結合親和性は酸分泌刺激作用と相関しなかった。以上の成績より、orexin-AはOX1Rを介して胃酸分泌を促進させること、及びOX1Rを活性化させるに、orexin-AのN末端側の2個のSS結合が重要であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Takahashi N, et al.: "Stimulation of gastric acid secretion by centrally administered orexin-A in consious rats."Biochem Biophys Res Commun. 254. 623-627 (1999)
• [Publications] Yamada H. et al.: "Inihbition of food intake by intracisternal injection of anti-orexin antibody in fasted rats."Biochem Biophys Res Commun. 267. 527-531 (2000)
• [Publications] Okumura T, et al.: "Requirement of intact disulfide bonds in orexin-A-induced stimulation of gastric acid secretion that is mediated by OX1 receptor activation."Biochem Biophys Res Commun. (in press). (2001)