2014 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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| 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, 准教授 (60582418)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ATP感受性Kチャネル / ムスカリン受容体 / 腸管運動 / 分子実態 / 平滑筋細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
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。本研究は腸管に発現するATP感受性Kチャネル（KATPチャネル）に着目し、その分子実態、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、KATPチャネルの腸管運動制御における役割、および、チャネルの分子実態について検討した。得られた成果は以下の通りである。
マウスにKATPチャネルの選択的開口薬であるクロマカリムを投与すると、小腸輸送速度は低下した。また、マウス摘出小腸平滑筋標本、または、小腸平滑筋細胞標本では、クロマカリムにより弛緩および過分極反応が、一方、KATPチャネル遮断薬であるグリベンクラミドにより収縮および脱分極反応がそれぞれ生じた。これらの結果から、KATPチャネルは小腸平滑筋細胞の静止膜電位の形成に関与し、筋の興奮性を調節していることが明らかとなった。また、マウス小腸平滑筋細胞標本において、KATPチャネルを構成するKir6およびSURの各アイソフォームの発現についてRT-PCRおよび蛍光免疫染色法により検討した。その結果、腸管平滑筋細胞において、Kir6.1、Kir6.2、SUR1、SUR2Bの発現が示唆された。加えて、非選択的陽イオンチャネルの阻害薬として知られるSKF96365が小腸平滑筋細胞のKATPチャネルだけではなく、電位依存性Kチャネルの活性を抑制することも明らかにした。以上の成果の一部は、日本平滑筋学会総会等において発表し、現在、専門雑誌への投稿を準備中である。
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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
予定していた検討項目については、ほぼ達成できた。KATPチャネルのアイソフォーム欠損マウスを用いた実験については、RT-PCRや蛍光免疫染色の条件検討に時間がかかり、実験の遂行に遅れが生じているため、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、腸管に発現するATP感受性Kチャネルがムスカリン受容体からどのような制御を受け、その制御機構がどのようなメカニズムにより発現するのかについて検討する予定である。すでに、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。本年度に遂行できなかったノックアウトマウスの計画については、マウスの導入を含め、積極的に準備を進めている。
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