2019 Fiscal Year Research-status Report
尿細管のプロトン／脂溶性有機カチオン対向輸送系の機能特性と生理的役割
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19K07216
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
橋本 征也 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 教授 (90228429)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | プロトン/脂溶性カチオン対向輸送系 / 腎尿細管 / ビソプロロール / キニジン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以前我々は、イヌ腎上皮MDCK細胞、ブタ腎上皮LLC-PK1細胞、およびヒト胎児腎HEK293細胞を用いて脂溶性カチオンであるキニジン（QND）の膜輸送機序を精査した。また、多孔性フィルター上に培養したLLC-PK1細胞を用いてキニジン（QND）の取り込みの方向選択性を評価した。その結果、頂側膜側から細胞へのQNDの取り込みは、側底膜側から細胞へのQNDの取り込みに比べ顕著に大きいこと、またそれは細胞外液のpHに依存し、他の脂溶性カチオンによって大きく阻害されることが明らかとなった。これらの知見から我々は、「脂溶性カチオンの尿細管への取り込み・排出は、頂側膜に多く発現する生体成分によって促進される」との作業仮説を設定した。
本研究では、まず側底膜に多く発現するホスファチジルコリン（PC）のリポソームを作成し、臨床上繁用されるビソプロロール（BIS）の取り込みを評価した。次いで、頂側膜に多く発現するホスファチジルセリン（PS）を添加したPC/PSリポソームを作成し、BISの取り込み活性の変化を評価した。その結果、PC/PSリポソームでは、BISの輸送活性の上昇が観察され、BIS取り込みのpH依存性や他の脂溶性カチオンによる取り込み阻害など、培養腎上皮細胞で得られた幾つかのデータを再現することができた。
PCやPSは、腎上皮細胞膜を構成する主要な成分の一つである。従って、リン資質が少なくとも一部、腎尿細管におけるプロトン/脂溶性カチオン対向輸送系に関与すると考えられた。
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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
上述したように、現在までに、腎上皮細胞におけるプロトン/脂溶性カチオン対向輸送系の分子実体の、少なくとも一部を明らかにすることができた。今後の研究に弾みがつくと予想される。
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| Strategy for Future Research Activity |
脂溶性カチオンの腎尿細管分泌には、プロトン/脂溶性カチオン対向輸送系に加え、P糖タンパク質が関わるとの報告がなされている。そこで、P糖タンパク質の基質ではないとされるジフェンヒドラミン（DPH）を用いて、ラット定型腎クリアランス実験を行う。予備的検討ではDPHの腎クリアランスは、BISの尿細管分泌に匹敵するほど大きいことから、DPHの尿細管分泌に対するP糖タンパク質の寄与は小さいとの知見が得られている。プロトン/脂溶性カチオン対向輸送系の機能特性、生理的意義、および分子実体に焦点を当て研究を進める予定である。
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Research Products
(1 results)
