2014 Fiscal Year Research-status Report
水チャネル，アクアポリン５をターゲットとした放射線性口腔乾燥症治療の可能性の検討
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25463068
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
須佐 岳人 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (10622558)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横尾 聡 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00322206)
松崎 利行 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30334113)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 唾液腺 / 放射線照射 / アクアポリン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、唾液腺の細胞膜水チャネルであるアクアポリン5の調節機構を明らかにし、放射線性口腔乾燥症の治療への応用を目指すものである。26年度はラットに放射線を照射して、唾液腺のアクアポリン5の変化を解析することを計画したが、照射機器の調整や条件の検討で時間を費やしたため、照射後の唾液腺のサンプリングまでおこなった。成獣ラットに15グレイを1回照射し、当日、2週間後、4週間後の耳下腺、顎下腺、舌下腺について光学顕微鏡用と電子顕微鏡用試料を作成した。
加えて26年度は、アクアポリンアイソフォームのなかでアクアポリン1、アクアポリン2、アクアポリン3、アクアポリン11についての解析をおこない、唾液腺のアクアポリン5を解析するうえでの基礎データとした。アクアポリン3については、腎臓の集合管細胞で発現し、アクアポリン2とともに水の再吸収にはたらくが、我々が独自に作成した特異抗体で、抗原賦活化の手法を応用して解析した結果、腎臓の近位尿細管細胞にも発現することが判明した。近位尿細管では細胞の管腔側および基底側壁部細胞膜にアクアポリン1が発現していて、経細胞的な水の再吸収が可能である。しかし、近位尿細管細胞の管腔側細胞膜にはほぼ一様にアクアポリン1が分布するが、基底側壁部細胞膜のアクアポリン1は、近位部（S1からS2領域）では発現が少ないことがわかった。それを補うかのように近位部にはアクアポリン3の発現が多く、遠位部ではアクアポリン3の発現がほとんどみられないことが判明した。この結果、近位尿細管細胞の基底側壁部細胞膜の水輸送は、近位部では主としてアクアポリン3が、遠位部では主としてアクアポリン1が担うことが示唆された。アクアポリン3については、ヒトの唾液腺細胞での発現の報告もあり、唾液腺照射とアクアポリンの関係を解析するうえでも有用な知見である。これらの研究成果を学会発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
照射機器の調整や照射条件の検討でやや時間を費やしたため、唾液腺のアクアポリン5の解析についてはやや計画よりも遅れてしまったが、ヒトの唾液腺ではアクアポリン5に加えてアクアポリン3も発現すると報告されているので、他臓器ではあるがアクアポリン3の解析を並行しておこない成果を挙げた。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度に唾液腺照射をおこなった試料について、アクアポリン5の解析と組織学的解析をまずおこなう。そのうえで、ピロカルピンの前投与の有無による照射の影響も解析するため、さらにサンプリングを重ねる。25年度の実績からアクアポリン5以外の因子にも注目すべきであることが示唆されたので、アクアポリン5以外の因子にも注目して解析を進める。ピロカルピンの前投与の有無による、組織変化の違いや、唾液腺での種々の機能分子の遺伝子発現の変化をマイクロアレイやリアルタイムPCRで検討し、ピロカルピンの効能を分子レベルで解明する。
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| Causes of Carryover |
26年度には照射サンプルの解析には至らなかったため、必要な消耗品の購入を見合わせたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
照射サンプルの追加と解析を実施するため、実験動物や試薬等の消耗品の購入に充てる。さらに学会発表旅費等に充てる。
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