Functional analysis of a novel bile acid-sensor in the mouse upper gastrointestinal tract.

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26460946
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 鹿野 美千子 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (70405190)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神谷 武 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (10254301) ; 植田 高史 名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (90244540)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ASIC5 / マウス上部消化管 / RT-PCR / ウェスタンブロット / 免疫組織化学 / ヒト正常食道上皮細胞 / メカノセンサー / ASIC4

Outline of Annual Research Achievements

ASIC5（BLINaCまたはBASIC）は2012年に報告された新規胆汁酸センサーだが、その食道での発現は報告されていない。そこで我々は、食道上皮におけるASIC5の発現をRT-PCR、免疫組織化学染色、ウエスタンブロット法により精査した。RT-PCR法によれば、マウス食道には２つのスプライシングバリアントが存在し、さらにその遺伝子断片は食道の中部や下部で発現が高いことがわかった。しかしながら市販抗体が機能せず、独自で作製した抗体を使用しても陽性反応が認められなかったことから、現段階でASIC5そのものは食道や胃などの上部消化管では機能していないと結論づけた。その他の候補としてGタンパク共役型のTGR5が2010年にバレット食道で発現していると報告されて以来興味がもたれているが、ヒトの正常食道上皮細胞での報告はない。我々はその発現の可能性についてHET-1Aヒト正常食道上皮細胞株で検討したところ、これについても否定された。我々はさらにHET-1A細胞の機械受容チャネル候補として、TRPV4, TRPV1, TRPV1b, Piezo1, Piezo2の遺伝子断片が発現していることを見いだし、上皮についてはこれら遺伝子の解析を継続している。また近年同じファミリーに属するASIC1aが胆汁酸により応答増強することが報告された (Ilyaskin et al., 2017)。ASIC5はもとよりASIC1aとともに他のASICサブタイプも胆汁酸感受性を有する可能性があることから、これまでの研究で不明な点が多いASIC4に注目して解析を進めた。ASIC4-lacZレポータマウスを使ってその発現を解析したところ、上部消化管では胃の筋間神経叢の一部のニューロンにその発現を認めた。現在野生型とASIC4ノックアウトマウスを用い胃腸管輸送能試験や代謝ケージにおける糞便検査を実施している。