2001 Fiscal Year Annual Research Report
耳下腺開口分泌における分泌顆粒のプライミングと融合;cAMPとCa^<2+>の役割
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11671835
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
吉村 啓一 北海道大学, 大学院・歯学研究科, 助教授 (30000938)
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| Keywords | アミラーゼ / プライミング / 融合 / cyclic AMP / Ca^<2+> |
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| Research Abstract |
耳下腺アミラゼーの開口分泌において種々のアゴニストの細胞内情報伝達体といわれるcyclic AMP(cAMP)とCa^<2+>の役割、および両者の相互作用を明らかにするため耳下腺の正常細胞について潅流系で解析した。一般に開口分泌の過程は二つのステップ、すなわちprimingと最終的な細胞膜と分泌顆粒との間の融合(fusion/exocytosis)からなる。したがって問題はcAMPやCa^<2+>が耳下腺のそれぞれのステップの調節にいかに関与するか、およびその両者の相互作用はいかにということになる。我々の成績はIsoproterenolなど細胞内cAMPの増加を介する系はA-kinaseの活性化を介し、主にprimingの過程を促進する。一方Carbachol(Cch)などのCa^<2+>系はcarmodulinを介しprimingと融合の両者を同時に促進する。Cchのアミラゼー分泌促進効果にはinitial peakとsustained plateauを生じるがその作用のdose-responseの関係は異なっている。また少量のCchでprimingがすでに最大に刺激されている条件下でも大量のCchの添加はさらに融合を促進する。これらの結果はCa^<2+>系でみられるprimingと融合に及ぼす二つの作用が、それぞれ独立に調節されていることを示唆する。primingにおよぼすcAMP系の作用はゆっくりと発現するのに反し、Ca^<2+>系のそれは急速に起る。このことはprimingに及ぼすcAMP系とCa^<2+>系の作用がそれぞれ異なっていると考えられるが、その細胞内mechanismはまだ明らかではなく、今後の重要な研究課題である。ところでcyclic AMP系はprimingと融合に及ぼすCa^<2+>系の作用をともに顕著に増強する。このことは耳下腺アミラゼー分泌に及ぼすcAMP作用にも二つの機構,すなわちprimingの過程を直接促進する作用とprimingに及ぼすCchの効果を促進する間接的な効果である。
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