2002 Fiscal Year Annual Research Report
脳細動脈平滑筋の興奮性に対する内皮細胞による制御-液性又は電気的細胞間情報伝達-
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13670108
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
山〓 純 福岡歯科大学, 歯学部, 助教授 (50230397)
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| Keywords | 平滑筋細胞 / 内皮細胞 / ギャップ結合 / 細動脈 / コンダクタンス / 対称性 / コネキシン / 電気生理学 |
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| Research Abstract |
本研究課題では,脳細動脈における電気的や液性因子を介した同種・異種の細胞間相互作用を調べるために,微小循環の組織構築を最小限維持したラット大脳軟膜の細動脈標本を作製した.(1)液性因子の役割は、endothelin-1誘発の周期性Ca^<2+>活性化Cl^-電流(I_<Cl(Ca)>)に対するbradykininの作用によって検討した.その結果、I_<Cl(Ca)>はbradykininで強く抑制され,この抑制作用は細胞間隙に放出される一酸化窒素(NO)によることが示された.(2)隣接する2つの平滑筋細胞にdouble perforated patch-clamp法を適用することによって電気的連絡(ギャップ結合)の存在が証明された.細胞間に流れる電流は時間依存的に減衰した.この現象は電位依存性であり正負の細胞間電位差に関して対称性を有した.一方,隣接する内皮細胞と平滑筋細胞に適用することによって、異種の細胞にも電気的な連絡があることを示すことができた.内皮-平滑筋間の電気的連絡の存在は,bradykininによる平滑筋細胞の過分極がギャップ結合の阻害剤で抑制される結果によっても支持された.内皮-平滑筋間の連絡の電流減衰は電位依存性であったが,正負の電位差に関して非対称性であった.このことは異種の細胞間では異なるコネキシンが対合している可能性を示唆するものであった.2本の電極を流れるマクロ電流をもとにして,電極による直列抵抗を考慮し,さらに隣接する細胞との間にギャップ抵抗が並列に結合していると仮定することによって,細胞間のギャップ・コンダクタンスを推定できた.さらに,適量のギャップ結合阻害薬を潅流する条件下で,単一コンダクタンスを計算することができた.本研究によって、微小循環の組織構築を最小限維持した形で細胞間の多様なコミュニケーションを調べることができると考えられた.
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[Publications] Yamazaki, Kitamura: "Intercellular electrical coupling in vascular cells present in rat intact cerebral arterioles"J.Vasc.Res.. (in press). (2003)
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[Publications] Yamazaki, Kitamura: "Cell-to-cell communication via nitric oxide modulation of oscillatory Cl-currents in rat intact cerebral arterioles"J.Physiol.(Lond.). 536.1. 67-78 (2001)
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[Publications] Kitamura, Yamazaki: "Chloride channels and their and their functional roles in smooth muscle tone in the vasculature"Jpn.J.Pharmacol.. 85. 351-357 (2001)
