2013 Fiscal Year Research-status Report
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23590265
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
種本 雅之 帝京大学, 医学部, 准教授 (40303945)
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| Keywords | カリウムチャネル / 尿細管輸送 / 細胞内局在 / Gitelman症候群 / EAST症候群 / 電解質恒常性 / ナトリウム輸送 |
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| Research Abstract |
生体内環境の恒常性を維持する機構の解明に向け、電解質輸送を制御する機構の研究を継続中である。従来の研究で、腎尿細管における電解質輸送に不可欠な役割を担うと考えられるK+輸送路の構成因子を明らかにし、昨年度の研究で、K+輸送路の構成因子であるK+チャネルKir4.1上の遺伝子変異が基底膜側K+輸送の障害により尿中へのNa+漏出を来すことが、遺伝性疾患であるEAST症候群の病態であることを解明した。
本年度の研究では、従来の研究では尿中Na+漏出を来す病態が不明であったKir4.1の遺伝子異常A167V変異の病態を解明することに成功した。A167V変異は尿細管上皮において基底膜側発現に至る輸送経路を障害することにより、腎尿細管Na+輸送を担うK+-recyclingを障害し、尿中Na+漏出を来すことを明らかにした。
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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
尿細管イオン輸送体の機能発現制御機構を解明することが本研究課題である。本年度までの研究では、イオン輸送におけるK+-recycling機構を担うK+チャネルで、特に基底膜側K+チャネルに着目し、チャネルの機能発現機構の研究を進めた。現在までに、機能発現において、K+チャネル分子の細胞膜への輸送経路が重要な役割を果たすことを解明することができた。論文発表のために予定外追加実験が必要となったが、既にチャネル分子の輸送にカルシウムを介した細胞内シグナルが関与していることも明らかにしており、研究課題の解明に向けて概ね順調に研究が進行していると考えられる。さらに、研究の過程で近位尿細管K+輸送路の解明に繋がる結果を得ることもできており、今後この研究も進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究で、チャネルの尿細管における機能発現は、機能発現部位近傍への輸送過程と、輸送後の細胞表面への発現過程が必要であることを明らかにしており、後者のプロセスにカルシウムを介した細胞内シグナルが関与していることを明らかにしつつある。今後の研究で細胞内シグナルを制御する機構の解明を進めて行く。また、本研究課題である「尿細管イオン輸送体の機能発現制御機構を解明」にむけて、管腔側輸送担体であるイオン共輸送体の制御過程の研究も開始しスプライシングが機能制御に関与する可能性を明らかにしつつあり、近位尿細管K+輸送路の同定できる可能性も明らかにしており、これらの研究も推進してゆく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
従来の研究成果の論文発表に際して必要となった追加実験に予想外の時間を要し、予定していた細胞内カルシウム濃度変化のイメージングを充分に検討できず、この実験に要する費用を次年度に繰り越して施行することとした。
細胞内カルシウム濃度変化が、K+チャネル分子の細胞膜への発現に至る輸送に関与することを解明し、この研究に着手しており、細胞内カルシウム濃度変化のイメージング実験を計画している。
イオン共輸送体の発現制御に関する研究も進めており、イオン共輸送体の腎臓局所における発現の変化量を測定する研究も行っているが、さらなる定量的測定実験を行うことが予想され、この研究も計画している。
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