2014 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
24590277
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
大河内 善史 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90435818)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | プロトンチャネル / 膜電位 / 好中球 / 脱顆粒 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き、電位依存性プロトンチャネルVSOPが制御する好中球の脱顆粒について解析を行った。これまで、人工的な活性化因子であるPMAを用いて好中球の脱顆粒を誘導してきたが、生体内において、どの刺激によって誘導された脱顆粒をVSOPが制御しているか不明であった。そこで、生体内において脱顆粒を引き起こすことが知られている物質について検討した。IgGは、活性酸素の産生を誘導するとともに、脱顆粒を誘導することが知られている。IgG刺激は、PMAと同様、VSOPノックアウト好中球において、脱顆粒の亢進を引き起こすことが明らかになった。すなわち、生体内において、VSOPは、IgG刺激依存的に、好中球の脱顆粒を抑制することが示唆された。この結果は、VSOPがNADPHオキシダーゼの活性を正に制御することで過酸化水素の産生を正に制御する一方で、脱顆粒を抑制することで過酸化水素をもとに作られる次亜塩素酸の産生を負に制御するという多彩な役割を担っていることを示す。VSOPノックアウト好中球が示す過剰な脱顆粒は、カリウムイオンを透過する薬剤であるバリノマイシンによって部分的に抑制された。すなわち、脱顆粒の抑制に膜電位が関わることが分かり、プロトンチャネルによる膜電位制御の新たな役割が明らかになった。
VSOPは、好中球の走化性を制御することを申請者らは見出したが、その機能は不明である。前年度までの研究により、VSOPが欠損した好中球が示すｆMLFに対する走化性の亢進を解析したが、速度、角度、移動距離において野生型と有意な差はなかった。一方で、VSOPノックアウト好中球は、野生型の好中球が走化性を示さない低濃度でも、走化性を示すことから、ｆMLFに対する感度が高い可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
膜電位を制御する電位依存性プロトンチャネルが、膜電位の制御を介して活性酸素を作る酵素であるNADPHオキシダーゼの活性を制御するという従来の機能以外に、このチャネルが脱顆粒を負に制御し、膜電位の制御を介して脱顆粒を部分的に制御することを明らかにした点である。また、走化性を制御するVSOPの機能解析も予定通り順調に進めることができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後の課題としては、VSOPが膜電位を介して脱顆粒をどのように抑制しているかを明らかにする必要がある。また、このチャネルが走化性をどのように抑制しているかを明らかにする必要がある。そのために、引き続き、野生型とVSOPノックアウトマウスの好中球を用いて、脱顆粒と走化性を調べていく。
|
| Causes of Carryover |
投稿中の論文が年度内に受理されない可能性が生じたため。投稿中の論文の掲載料、追加実験を要求された場合の試薬代、マウス飼育代が必要となるため次年度に予算を残した。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
投稿中の論文の掲載料、印刷代に充てる。また、追加実験が必要な場合、試薬代、マウス飼育代に充てる。
|
Research Products
(5 results)
-
-
[Journal Article] X-ray crystal structure of voltage-gated proton channel2014
Author(s)
Takeshita K, Sakata S, Yamashita E, Fujiwara Y, Kawanabe A, Kurokawa T, Okochi Y, Matsuda M, Narita H, Okamura Y, Nakagawa A
-
Journal Title
Nature Structural & Molecular Biology
Volume: 02
Pages: 352-357
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
