2000 Fiscal Year Annual Research Report
神経伝達機構に及ぼす磁界の影響と磁界の生体応用への有効性と危険性の解析
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11834009
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
池原 敏孝 徳島大学, 医学部, 講師 (40111033)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
會沢 勝夫 東京医科大学, 医学部, 教授 (40074645)
木内 陽介 徳島大学, 工学部, 教授 (80035807)
山口 久雄 徳島大学, 医学部, 助教授 (90035436)
芳地 一 徳島大学, 医学部・附属病院, 助教授 (00219156)
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| Keywords | クロマフィン細胞 / 変動強磁界 / イノシトール3燐酸 / 細胞内Ca^<2+> / 誘導電流 / ブラディキニン / 小胞体 / アセチルコリン |
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| Research Abstract |
牛副腎髄質細胞およびラット褐色細胞種由来PC12細胞を用いて下記の結果を得た。
1.初期培養した副腎髄質細胞にアセチルコリン(ACh)を添加すると、著しい細胞内Ca^<2+>濃度の増加が見られた。この時、細胞を最大1.5Tの強い変動磁界に2時間曝してもACh添加による一過性のCa^<2+>増加には有意な影響を及ぼさなかった。しかし、培養液からCa^<2+>を除去しEGTAを加えると、このCa^<2+>増加が曝磁により有意に抑制された。これをさらに詳しく調べるため、ニコチンを曝磁させた細胞に添加し、磁界による影響を調べたが、ニコチンに刺激される細胞内Ca^<2+>増加は影響を受けなかった。またムスカリンと同様にイノシトール3燐酸(IP3)の生成を促進させ、細胞内小胞体からのCa^<2+>放出を誘導するブラディキニン(BK)を用いて、磁界の影響をみた。この時、培養液のCa^<2+>の有無に関わらず、一過性のBKに誘導される細胞内Ca^<2+>増加は有意に抑制された。磁界は、細胞膜を介するCa^<2+>流入には影響せず、細胞内小胞体からのCa^<2+>放出を強く抑制することを示した。
2.蛍光抗体等を用いて、磁界曝露により影響を受けると考えられる、細胞膜BKレセプター、細胞内小胞体に存在するリアノジンやIP3のレセプターについて調べた。曝磁細胞ではリアノジンとIP3レセプターについては蛍光強度の低下が、ブラディキニンレセプターには影響がないことが観察された。このことは、小胞体上のレセプターの数あるいはアゴニストに対する親和性の低下があると考えられる。
3.アセチルコリン誘導性の細胞内Ca^<2+>濃度増加は、磁界内に置いたシャーレの中心部に接着した細胞よりも周辺部の細胞により強い阻害が見られることより、培養液中に誘導される誘導電流が阻害を及ぼしているものと考えられる。
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[Publications] 村戸良平,池原敏孝 他: "変動強磁界が副腎髄質細胞内Ca^<2+>増加機構に及ぼす影響"マグネティックス研究会資料. MAG-00-83. 43-48 (2000)
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[Publications] T.Ikehara,K.H.Park, et al.: "Effects on Rb^+(K^+) uptake of HeLa cells in a high K^+ medium of exposure to a switched 1.7 tesla magnetic field."Bioelectromagnetics. 21(3). 228-237 (2000)
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[Publications] K.Saito,K.Aizawa et al.: "Effects of photodynamic therapy using mono-L-aspartyl chlorin e6 on vessels and its contribution to the antitumor effect."Jpn J Cancer Res.. 91(5). 560-565 (2000)
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[Publications] I.Sheyhedin,K.Aizawa et al: "Localization of experimental submucosal esophageal tumor in rabbits by using mono-L-aspartyl chlorin e6 and long-wavelength photodynamic excitation."Lasers Surg Med.. 26(1). 83-89 (2000)
