2013 Fiscal Year Annual Research Report
新生仔期の尿細管ミトコンドリア内膜におけるＭａｘｉ－Ｋチャネルとアポトーシス抑制
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23790241
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
風間 逸郎 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60593978)
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| Keywords | Maxi-Kチャネル / ミトプラスト / イオンチャネル |
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| Research Abstract |
本研究ではまず、新生仔期の近位尿細管細胞ミトコンドリア内膜における、Maxi-Kチャネルの存在を確認するために、生後0～7日目の新生仔マウスの腎臓から皮質領域を切り出し、機械的処理および酵素処理を施した後、遠心法により近位尿細管セグメントを分離した。さらに、単離した近位尿細管細胞からミトコンドリア内膜の標本 (ミトプラスト)を作成し、パッチクランプ法を行った。その結果、Maxi-Kチャネルを示唆するような電流応答が得られず、新生仔期の近位尿細管細胞ミトコンドリア内膜からだけでは、十分な量のMaxi-Kチャネルが得られない可能性が考えられた。そこで、生後0～7日目の新生仔マウスの腎臓から皮質領域と髄質領域とを切り分け、Real time PCR法を用いてMaxi-KチャネルのmRNA発現状態を調べた。その結果、皮質領域のみならず、外髄質領域においてもMaxi-Kチャネルの発現がみられ、皮質領域のそれよりも有意に高かった。従って、近位尿細管のみならず、ヘンレ上行脚や集合管細胞のミトコンドリアにもMaxi-Kチャネルが存在すると考えられた。
本研究を遂行することにより、ミトプラストの作成法や、それに対する特殊なパッチクランプ法の手技に精通することができた。Maxi-Kチャネルを介したミトコンドリア内へのKの流入は、カルシウム単輸送体を介したCaの流入を阻害し、Caspase活性を低下させることにより、アポトーシスを抑制すると考えられる。尚、これまでに明らかにした内容については、英文雑誌に発表している（Kazama I, Maruyama Y. Inner Mitochondrial Maxi-K+ Channels in Neonatal Renal Tubular Cells: Novel Therapeutic Targets to Control Apoptosis. Medical Hypothesis, 78, pp800-801, 2012）。
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