2016 Fiscal Year Annual Research Report
The Role of Nitric Oxide in Tracheobronchial Ciliary Motility.
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25461203
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
川波 由紀子 産業医科大学, 医学部, 非常勤医師 (60369072)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
城戸 貴志 産業医科大学, 医学部, 講師 (30389465)
矢寺 和博 産業医科大学, 医学部, 教授 (40341515)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 線毛 / 一酸化窒素 / NO / NO合成酵素 / NOSs完全欠損マウス / 原発性線毛運動不全症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
線毛運動における一酸化窒素（nitric oxide; NO）、NO合成酵素（NO synthase; NOS）の役割も不明な点が多い。本研究ではNOSs完全欠損マウスを用い、NO及びNOSを介した線毛運動機序の解明を行うことを目的とする。
8-12週齢の雄の野生型マウスとNOSs完全欠損マウスを実験に使用し、リポ多糖（LPS）腹腔内投与前および投与4時間、24時間後に実験を行った。気管の線毛振幅数（CBF）を顕微鏡下に高速ビデオカメラを用いて評価した。また、線毛の超微細構造を電子顕微鏡を用いて評価した。電子顕微鏡で評価した線毛の超微細構造は、両マウス間で中心微小管、周辺微小管やdynein arm等の数や構造異常については明らかな差は認めなかった。LPS投与前及び投与4時間後のCBFは、野生型マウスとNOSs完全欠損マウスの間で差は認めなかったが、LPS投与24時間後にはCBFは両マウスで有意に低下した。野生型ではLPS投与群では生理食塩水投与群に比べてCBFは79.4%に低下したが、野生型マウスに比しNOSs完全欠損マウスではCBFはさらに低下した（野生型のLPS投与群に対して76.9%）。NO donorであるisosorbide dinitrateの前投与を行うと、NOSs完全欠損マウスのCBFの低下は改善した(野生型のLPS投与群に対して93.5%)。e/n/i各NOSの気管における発現は野生型マウスにLPSを曝露したものでは発現亢進が認められたが、NOSs完全欠損ではLPSを曝露してもほとんど発現は認められなかった。血中NOx濃度も野生型にLPS曝露したものではほとんど発現亢進がみとめれたが、NOSs完全欠損ではLPSを曝露してもほとんど発現は認められなかった。
以上よりNO/NOSsが線毛機能において重要な保護的な役割を果たしていることが示唆された。
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