2002 Fiscal Year Annual Research Report

膵ラ島スライス標本を用いたα細胞とβ細胞の機能協関システムの解明

Research Project

Project/Area Number	12470005
Research Institution	Hirosaki University
Principal Investigator	泉井亮弘前大学, 医学部, 教授 (80108505)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	武尾照子弘前大学, 医学部, 助教授 (20113813) 菅世智子弘前大学, 医学部, 講師 (80003408) 菅野隆浩弘前大学, 医学部, 助教授 (90195181) 小川吉司弘前大学, 医学部, 講師 (30281926) 中野京子弘前大学, 医学部, 助教授 (10113820)
Keywords	血糖調節 / ラ島 / 細胞協関 / 活動電位 / ギャップ結合 / グルコース応答 / パチックランプ
Research Abstract	血糖値は糖の利用と糖の摂取や放出のバランスによって決まり、これには糖による膵ラ島からの各種の糖調節関連ホルモンの分泌が関係する。本研究課題の目標はラ島という器官の中で、各種のホルモンを分泌する細胞が、それぞれどのように機能連携して、最終的な血糖調節に至るかを明らかにすることである。このため、課題ではラ島のスライス標本で検討することにしていたが、無処置のラ島においても、グルカゴンを分泌するα-細胞、インスリンを分泌するβ-細胞、ソマトスタチンを分泌するδ-細胞がそれぞれの細胞の電気的特性から分離でき、この標本でも目標の到達が可能であることが判明したため、研究のアプローチを変更した。本課題に関係して以下の事柄が明らかになった。1)β-細胞同士のギャップ結合:組織内では隣接するβ-細胞同士はギャップ結合で連結しており、この連結機構が作動するときに限り、発火状の活動電位が発生することを示した。2)β-細胞とα-細胞は機能的に独立している:組織内ではα-細胞と隣接するβ-細胞にギャップ結合はなく、それぞれは全く独立して機能することを示した。3)ラ島内β-細胞と単離β-細胞のグルコース応答性の違い:グルコース刺激に応答して発生するβ-細胞の活動電位の動的性質を解析すると、単離細胞では低次元カオス的挙動が認められ、組織状態では高次元カオス的挙動を示す結果が得られ、ギャップ結合の存在で機能性が促進することを示唆した。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Junko Nakamura: "Protein kinase C-dependent and-independent inhibition of Ca^<2+> influx by phorbol ester in rat pancreatic β-cells"Cellular Signalling. 13. 199-205 (2001)
[Publications] Yoshiharu Tsubamoto: "Hexamminecobalt(III) chloride inhibits glucose-induced insulin secretion at the exocytotic process"J.B.C.. 276・5. 2979-2985 (2001)
[Publications] 宮野尚哉: "インスリン分泌細胞活動電位変動の動的性質"信学技報. NLP2001-32. 72-75 (2001)
[Publications] Sechiko Suga: "Phorbol ester impairs electrical excitation of rat pancreatic beta-cells through PKC-independent activation of K_<ATP> Chanels"BMC Pharmacology. 1・3. (2001)
[Publications] Takahiro Kanno: "Cellular function in multicellular system for hormone-secretion : electrophysiological aspect of studies on α-β-and δ-cells of the pancreaticislet"Neuroscience Research. 42. 79-90 (2002)
[Publications] 宮野尚哉: "膵ランゲルハンス島β細胞集団のカオス同期における順列エントロピー"信学技報. NLP2002-103. 61-65 (2002)
[Publications] Takahiro Kanno: "Glucose-dependent regulation of rhythmic action potential firing in pancreatic β-cells by K_<ATP>-channel modulation"J.Physiology. 545・2. 501-507 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

膵ラ島スライス標本を用いたα細胞とβ細胞の機能協関システムの解明

Principal Investigator

泉井 亮 弘前大学, 医学部, 教授 (80108505)

Research Products

[Publications] Junko Nakamura: "Protein kinase C-dependent and-independent inhibition of Ca^<2+> influx by phorbol ester in rat pancreatic β-cells"Cellular Signalling. 13. 199-205 (2001)

[Publications] Yoshiharu Tsubamoto: "Hexamminecobalt(III) chloride inhibits glucose-induced insulin secretion at the exocytotic process"J.B.C.. 276・5. 2979-2985 (2001)

[Publications] 宮野尚哉: "インスリン分泌細胞活動電位変動の動的性質"信学技報. NLP2001-32. 72-75 (2001)

[Publications] Sechiko Suga: "Phorbol ester impairs electrical excitation of rat pancreatic beta-cells through PKC-independent activation of K_<ATP> Chanels"BMC Pharmacology. 1・3. (2001)

[Publications] Takahiro Kanno: "Cellular function in multicellular system for hormone-secretion : electrophysiological aspect of studies on α-β-and δ-cells of the pancreaticislet"Neuroscience Research. 42. 79-90 (2002)

[Publications] 宮野尚哉: "膵ランゲルハンス島β細胞集団のカオス同期における順列エントロピー"信学技報. NLP2002-103. 61-65 (2002)

[Publications] Takahiro Kanno: "Glucose-dependent regulation of rhythmic action potential firing in pancreatic β-cells by K_<ATP>-channel modulation"J.Physiology. 545・2. 501-507 (2002)

泉井亮弘前大学, 医学部, 教授 (80108505)