2017 Fiscal Year Research-status Report
電位依存性プロトンチャネルによる好中球機能を抑制する機構と炎症抑制機構の解明
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15K08175
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
大河内 善史 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (90435818)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | プロトンチャネル / 走化性 / ERKシグナル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電位依存性プロトンチャネルによる好中球機能の抑制機構を明らかにする目的で、前年度に引き続き、走化性行動に着目して実験を行った。電位依存性プロトンチャネル機能が欠損すると、fMLFに対する走化性が亢進するが、その理由の一つに、前年度において、MAPKシグナルの関与の可能性が浮上したため、今年度は、MAPKのうち、ERKとp38のリン酸化レベルを野生型と電位依存性プロトンチャネル機能が欠損した好中球において比較検討した。その結果、電位依存性プロトンチャネル機能が欠損した好中球では、野生型に比べて、ERKのリン酸化レベルがfMLF刺激依存的に増加していることが分かった。p38のリン酸化レベルは両社で違いはなかった。ERKのリン酸化は、細胞膜上のfMLF受容体を細胞内に取り込む機能に関与することが報告されていたので、蛍光ラベルされたfMLF類似体を用いて細胞膜上のfMLF受容体の数の程度を調べた。その結果、野生型と電位依存性プロトンチャネル機能が欠損した好中球の間で、fMLF受容体の数に差は見られなかった。すなわち、電位依存性プロトンチャネルは、fMLF受容体の数の制御ではなく、ERKシグナルを制御することで、走化性を負に制御することが示唆された。我々は電位依存性プロトンチャネル機能が欠損した好中球がPMAで刺激された場合に、野生型に比べて、活性酸素の産生量が低下することをすでに報告している。fMLF刺激において同様の結果が得らえるかどうか調べたところ、予想に反して、活性酸素が増加していた。これらの結果を踏まえると、電位依存性プロトンチャネルによる活性酸素の産生制御を通してERKシグナルが適切に制御されるという可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
電位依存性プロトンチャネルが受容体の数の制御ではなく、ERKシグナルの制御に関与する事実を発見できたことは、プロトンチャネルが好中球機能の制御を理解する上で重要な点であることが理由である。また活性酸素の産生量が、従来のPMA刺激で見られた結果、すなわち、低下するという結果とは異なり、fMLF刺激された場合には増加するという結果は、予想に反していた。この活性酸素の増加という意外な結果が、ERKシグナルとどう結びつくかを解明することにより、電位依存性プロトンチャネルによる好中球の機能の制御機構が明らかになると期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
電位依存性プロトンチャネルによるERKシグナルの制御機構を明らかにしていく。その1つに、活性酸素の産生制御の可能性が浮上した。活性酸素とERKシグナルの関係を明らかにすることで、電位依存性プロトンチャネルによる走化性制御機構を解明する。
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| Causes of Carryover |
研究を進めていくうえで必要に応じて研究費を使用したが、当初の見込み額と執行額は異なった。また、予想外の結果が得られたため、その再現性と追加の実験が必要になったため、期間を延長し、実験にかかる費用と論文の投稿料を確保した。
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