味細胞による味覚情報のディスクリミネーション

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19791367
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 吉田 竜介 Kyushu University, 大学院・歯学研究院, 助教 (60380705)
• Keywords: 味細胞 / 活動電位 / 味覚受容体 / 細胞型 / シナプス / 遺伝子発現 / 遺伝子改変マウス / 細胞内情報伝達機構

Research Abstract

本研究では、味細胞の各種味刺激に対する応答性や味覚抑制物質の効果などを詳細に追及し、味覚情報が味細胞レベルでどのように分別されているのかを明らかにする。また、応答記録細胞の発現遺伝子解析や細胞型が容易に特定できる遺伝子改変マウスを利用し、各応答特性に関与する味覚受容の分子機構や、応答特性と細胞型との関連を明らかにする。これらから、味のニューラルコーディングチャネルにおける味細胞の役割(味覚情報の収集と伝達、およびそのメカニズム)を究明することを目的とする。本年度は当初平成20年度の計画とした細胞型と応答特性との関連について追及した。
味蕾内の細胞はI〜III型および基底細胞に分類される。このうちII型細胞は甘味、うま味、苦味の受容体を持つがシナプスを持たず、III型細胞はシナプスを持つがこれらの受容体を持たないと考えられている。これらの細胞が実際に味刺激に応答し、情報を神経に伝えているのかを調べるため、IIおよびIII型細胞のマーカーとされるGustducinおよびGAD67を発現する細胞にGFPを発現させた遺伝子改変マウスを用い、II型、III型細胞の応答特性を解析した。その結果、Gustducin発現細胞(II型細胞) は甘味、うま味、苦味刺激に応答し、それら応答細胞では受容体(TIRs)、細胞内清報伝達分子(TRPM5, PLCβ2)の発現が見られた。GAD67発現細胞(III型細胞) の多くは酸味刺激に応答し、一部はNaC1などの電解質にも応答した。GAD67を発現し酸味応答を示す細胞では酸味受容体候補遺伝子(PKD2L1) の発現が見られた。これらの結果から、II型、III型細胞は共に味刺激に応答し、それぞれ異なる味質(II型:甘味、うま味または苦味、III型:酸味または電解質)を検出する役割を持つ可能性が示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Amiloride-sensitive NaC1 taste responses are associated ariation of ENaC alpha-subuit in mice. (2008)
  • Author(s): Shigemura, N, Ohkuri, T, Sadamitsu, C, Yasumatsu, K, Yoshida, R, Beauchamp, GK, Bachmanov AA, Ninomiya, Y.
  • Journal Title: Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 294 Pages: 66-75
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 活動電位を発する味細胞は味覚情報伝達経路の起始点となりうる (2007)
  • Author(s): 吉田竜介、安松啓子、二ノ宮裕三
  • Journal Title: 日本味と匂学会誌 14 Pages: 163-170
• [Journal Article] The taste transduction channel TRPM5 is a locus for bitter-sweet taste interactions. (2007)
  • Author(s): Talavera, K, Yasumatsu, K, Yoshida, R, Margolskee, RF, Voets, T, Ninomiya, Y, Nilius, B.
  • Journal Title: FASEB J.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aboormal taste perception in mice lacking the type3 inositol 1,4,5-trisphosphate receptor. (2007)
  • Author(s): Hisatsune, C, Yasumatsu, K, Takahashi-Iwanaga, H, Ogawa, N, Kuroda, Y, Yoshid, R, Ninomiya, Y, Mikoshiba, K.
  • Journal Title: J Biol Chem 282 Pages: 37225-37231
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 味蕾におけるグルタミン酸ジグナルの受容と伝達 (2008)
  • Author(s): 吉田竜介、安松啓子、城崎慎也、川東由利子、村田芳博、重村憲徳、中島清人, Pobert, F., Margolaskee、二ノ宮裕三
  • Organizer: 第85回日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] Modulation and transmission of information from receptor cells to tasteaxons (2008)
  • Author(s): Yoshidam, R, Murata, Y, Yasumatsu, K, Ninomiya, Y
  • Organizer: 22nd SICE Symposium on Biological and Physiological Engineering
  • Place of Presentation: ハルビン・中国
  • Year and Date: 2008-01-13
• [Presentation] 味細胞の細胞型による応答特性の差異 (2007)
  • Author(s): 吉田竜介、村田芳博、安尾敏明、上瀧将史、柳川右千夫、小幡邦彦、植野洋司、Robert, F., Margolskee、二ノ宮裕三
  • Organizer: 第45回西日本生理学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-21
• [Presentation] 単-味蕾内の複数の味細胞の応答特性 (2007)
  • Author(s): 吉田竜介、安尾敏明、村田芳博、上瀧将史、二ノ宮裕三
  • Organizer: 第58回西日本生理学会
  • Place of Presentation: 福岡
  • Year and Date: 2007-10-20
• [Presentation] Taste receptor cells generating action potentials within a single taste bud of mouse fungiform papillae (2007)
  • Author(s): Yoshidam, R, Murata, Y, Yasumatsu, K, Shigemrua N, , Ninomiya, Y
  • Organizer: 第30回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-09-12
• [Presentation] 単一味蕾中の複数の味受容細胞は様々な応答特性を持つ (2007)
  • Author(s): 吉田竜介、安尾敏明、村田芳博、上瀧将史、二ノ宮裕三
  • Organizer: 第49回歯科基礎医学会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2007-08-30
• [Presentation] 単-細胞応答の観点から見たマウス茸状乳頭味蕾の応答性 (2007)
  • Author(s): 吉田竜介、安尾敏明、村田芳博、上瀧将史、二ノ宮裕三
  • Organizer: 日本味と匂学会第41回大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-07-28
• [Presentation] Response properties of mouse taste receptor cells within a single taste bud of fungiform papillae (2007)
  • Author(s): Yoshida, R, Murata, Y, Yasumatsu, K, Shigemura, N, Niomiya, Y
  • Organizer: AChemS XXLX
  • Place of Presentation: フロリダ・USA
  • Year and Date: 2007-04-28