2013 Fiscal Year Research-status Report
ムスカリン受容体の腸管運動制御におけるＡＴＰ感受性Ｋチャネルの役割とその分子実態
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25870891
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
棚橋 靖行 京都産業大学, 総合生命科学部, 助教 (60582418)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 薬理学 / 生理学 / シグナル伝達 / 腸管運動 / ＡＴＰ感受性Ｋチャネル / 腸管平滑筋細胞 / ムスカリン受容体 / カハール細胞 |
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| Research Abstract |
腸管平滑筋の収縮制御には内在性神経から放出されるアセチルコリンとその受容体であるムスカリン受容体が主要な役割を果たしている。同受容体が刺激を受けると、筋は興奮、収縮する。この現象は平滑筋細胞やカハール細胞に存在する各種イオンチャネルの活性が変化することにより起こる。本研究は各細胞に発現するATP感受性Kチャネル（KATPチャネル）に着目し、それらの分子実態、薬理学的性質、腸管平滑筋の収縮制御における役割を明らかにするものである。
本年度は特にチャネルの薬理学的性質について研究を行った。得られた成果は以下の通りである。
平滑筋細胞標本において、KATPチャネルの選択的開口薬であるクロマカリム、ピナシジル、ジアゾキサイドを累積適用した時に発生する電流を、パッチクランプ法により記録した。また、発生した電流に対する同チャネル遮断薬であるグリベンクラミドの効果についても検討した。その結果、平滑筋細胞にはKATPチャネルが機能的に発現しており、クロマカリム≒ピナシジル＞ジアゾキサイドの順に高い感受性を示すことが明らかとなった。また、同チャネルの活性は高濃度ATPやTRPCチャネルの遮断薬として知られるSKF96365により抑制されることを明らかにした。更に、inside-outパッチクランプ法により単一KATPチャネル電流を記録・解析したところ、これまでに約20 pSのコンダクタンスを持ったチャネルの存在を明らかにした。加えて、カハール細胞がM3ムスカリン受容体と共に、蠕動運動の周期性調節に関与していること、コリン作動性神経－縦走平滑筋間の神経筋伝達に関与していることを明らかにした。以上の成果の一部は、日本病態生理学会に発表し、3編の学術論文として公表した。
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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
平滑筋細胞において予定していた検討目的については、ほぼ達成できた。カハール細胞の計画に関しては、同細胞が本当にムスカリン作動性腸管運動調節に関与しているのかを明らかにした上で計画を遂行する必要があると判断し、当該研究を優先したため、やや遅れている。そこで、おおむね順調に進展しているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は主に、腸管平滑筋細胞やカハール細胞に発現するKATPチャネルの分子実態および同チャネルが腸管運動制御に関与しているのかを明らかにする予定である。一部、予備実験に着手しているため、円滑に次年度の計画を遂行することができると考えられる。現在、本年度に遂行できなかった計画については、遅れを取り戻すべく積極的に実験を進めている。
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