2022 Fiscal Year Annual Research Report
食道横紋筋運動の物理的化学的因子による調節機構の解明
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20K06409
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
椎名 貴彦 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (90362178)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 食道 / 横紋筋 / 迷走神経 / 蠕動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ほ乳類の食道筋層は、口に近い部分が横紋筋で胃に近い部分が平滑筋で構成されているか、もしくは全長に渡って横紋筋で構成されている。これは、小腸や大腸といった他の消化管の筋層が平滑筋で構成されているのとは異なった、食道に独特の特徴である。食道横紋筋の機能を解明することで、食道梗塞や巨大食道症といった食道特有の運動疾患の解決に向けて有効な情報を得られると考えられる。本研究の目的は、蠕動運動の基盤となる食道横紋筋の弛緩（収縮の抑制）あるいは収縮反応に対する調節機構を解明することである。具体的には、食道内腔の食物に由来する物理的あるいは化学的因子に基づき、食道横紋筋がいかに運動を調節されるかを明らかにすることを目指す。
２０２２年度は、食道横紋筋運動に影響すると考えられる食物由来の物理的化学的因子が作用する機構について、主にin vitro実験系を用いて検討した。pHの変化が食道横紋筋運動に与える影響を検討したところ、pHの低下に応じて収縮力が低下することが明らかとなった。また、食道運動疾患モデル動物の作製を試みた。３年間の研究期間全体を通じて、食物由来の物理的化学的因子として、温度、浸透圧、pH、伸展（食物の量）などが食道横紋筋運動の制御機構に影響するかどうかを明らかにしてきた。食道横紋筋の反応が物理的化学的因子の変化に応じて増強または抑制すること、例えば、温度を体温に近い状態から徐々に低下させた際に反応が増強するということなどが明らかとなった。さらに、食道壁への伸展刺激を起点とした、迷走神経-中枢神経系による食道蠕動運動の制御機構を明らかにした。また、中枢を含む丸ごと動物を用いたin vivo実験系という食道運動研究の重要なツールも確立できた。得られた成果は、食道横紋筋運動における中枢性および末梢性制御機構を解明する上で重要な知見といえる。
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