2019 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of mechanism and molecular basis of compensatory hypertrophy in salivary gland using the intravital imaging and comprehensive gene analysis
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17K11651
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| Research Institution | Health Sciences University of Hokkaido |
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Principal Investigator |
根津 顕弘 北海道医療大学, 歯学部, 准教授 (00305913)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 貴雄 日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (20326549)
谷村 明彦 北海道医療大学, 歯学部, 教授 (70217149)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 代償性肥大 / 唾液分泌機能亢進 / Ca2+ イメージング / 遺伝子発現 / 誘導シグナル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、片側障害によって起こる反対側の分泌機能亢進を誘導する生体内シグナルやそれに関わる分子を調べ、そのしくみを明らかにすることを目的とする。これまでに肥大腺が誘導された唾液腺の腺房細胞で、アセチルコリン（ACh）に対する唾液分泌とCa2+応答の感受性が亢進していることを明らかにした。さらに片側障害により誘導された機能亢進腺で発現量が有意に変化する遺伝子を同定した。本年度は機能亢進腺で変化する遺伝子のさらなる検索と、さらに変化した遺伝子をマーカーとして機能亢進を起こすシグナルを解析した。
機能亢進腺の遺伝子発現量変化と誘導シグナル解析：網羅的解析によって変化が認められた57遺伝子のうち、結紮7および21日後の反対側顎下腺において有意に発現量が変化する6つを同定した。また3日後の反対側顎下腺では、腺房細胞マーカー遺伝子（Amy1a）の発現上昇と導管マーカー（EGF）の発現低下が観察された。そこで細胞増殖活性の検索のため、抗PCNA抗体を用いた免疫染色により腺房細胞と導管の陽性細胞数を算出したところ、3日後の反対側顎下腺と耳下腺の腺房細胞でPCNA陽性細胞数の増加が認められた。さらに得られた6遺伝子をマーカーとして機能亢進誘導における副交感神経遮断薬（アトロピン）の効果を調べたところ、7日後の反対側顎下腺で変化する4遺伝子のうち1つの発現変化が抑制された。
以上の結果から、機能亢進腺におけるACh感受性の増大に、早期の段階から始まる唾液腺の導管から腺房細胞への変化や腺房細胞の増殖が関わっている可能性が示された。さらに代償性肥大による機能亢進誘導シグナルに、副交感神経終末からのAChに加え、他の伝達物質が関与することを明らかにした。（研究協力者：Azmeree Jahan、蓑輪映里佳、郷賢治、石田成美、Tahmina Akter）
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