2020 Fiscal Year Research-status Report
カルニチンと中鎖脂肪酸の併用による膵外分泌機能不全と栄養障害の治療の確立
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19K08441
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
山本 明子 名古屋大学, 総合保健体育科学センター, 教授 (60402385)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石黒 洋 名古屋大学, 総合保健体育科学センター, 教授 (90303651)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 膵導管細胞 / 脂肪酸 / カルニチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】脂肪酸はエネルギーの供給源であり脂肪酸センシングのリガンドとしても重要な役割を担っている。カルニチンは長鎖脂肪酸をミトコンドリア内に運搬することが知られており、体内への取り込みは小腸・大腸に分布するカルニチントランスポーターOCTN2による。本年度はモルモット膵導管細胞におけるカルニチン・脂肪酸トランスポーター、脂肪酸レセプターの発現およびカルニチンと中鎖脂肪酸(C12：ラウリン酸) が膵導管細胞の水分泌に及ぼす影響を検討した。【方法】モルモットの膵臓より直径約100μmの小葉間膵管を単離・培養し両端が閉じて内腔に分泌液が貯留した膵管を表層灌流し明視野像を取得した。管腔内容積の変化率から水分泌量を求め、膵管上皮の単位上皮表面積当たりで表した。モルモット単離小葉間膵管からmRNAを抽出しRT-PCR法にて、OCTN2、FABPpm、FATP4、CD36、FFAR1、FFAR4の発現を検討した。【結果】37℃のHCO3--CO2緩衝液で表層灌流すると0.45±0.02nl/mim/mm2(mean±SE,n=5)の基礎分泌を認め、C12(500μM)の投与により0.71±0.02nl/min/mm2と約60％増加(P＜0.05)し、さらにカルニチン(50μM) を加えると0.94±0.04 nl/min/mm2と約30％増加(P＜0.05)した。表層灌流液からグルコースを除くと8分後には水分泌は0.23±0.03nl/mim/mm2(n=3) まで減少したが、C12の投与で0.52± 0.10 nl/min/mm2まで回復し(P＜0.05)、さらにカルニチンの投与で0.61±0.12 nl/min/mm2まで増加した。OCTN2、FABPpm、FATP4、CD36、FFAR1、FFAR4のmRNAはすべて発現していた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ状況下において、自身の大学の保健管理業務の増大で実験時間が不足していることと共同で実験実施している大学院生の通学制限のため、実験が予定通り行うことが困難な状況があり、予定より少し遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
１．単鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸に対するHCO3-・水分泌の影響の検討ー中鎖脂肪酸（C12、500μM）を加えると分泌速度が増加し、C12の存在下に血中濃度と同程度のカルニチン（50μM）を加えると、HCO3-・水分泌速度はさらに増加することがわかった。モルモット単離小葉間膵管の溶液分泌（HCO3-・水分泌）に対する短鎖脂肪酸（C4、C6 )と長鎖脂肪酸（C16, C18）の影響およびさらにそれぞれのカルニチン投与時の影響を検討する。
2．モルモット単離小葉間膵管の管腔内ｐHの測定―モルモット単離小葉間膵管のマイクロパンクチャーを行い、管腔内のpHを測定することにより、増えた溶液がHCO3-であることを確認する。
3．蛍光色素であるFura-2を用いて、膵導管細胞の[Ca2+]iを測定し、脂肪酸のHCO3-・水分泌を増加させるメカニズムを明らかにする。
４．CFTRが管腔膜に発現していない（HCO3-・水分泌が十分に行えない）ΔF/ΔFマウス（病的状態）を用い、中鎖脂肪酸とカルニチンが病的状態である膵導管細胞のHCO3-・水分泌に及ぼす影響と膵管腔内pHを測定する。
５．モルモット・ΔF/ΔFマウスの全膵、膵導管細胞におけるカルニチントランスポーターおよび脂肪酸トランスポーターの発現・局在を免疫組織化学的に検討する。
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Research Products
(1 results)
