2015 Fiscal Year Research-status Report
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26860521
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
三井 烈 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90434092)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 微小血管 / 平滑筋 / 血管平滑筋 / ペリサイト / 内皮細胞 / NO / PDE5 / カルシウムイメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胃腸などの伸展性臓器では、内容物による伸展時（例：胃では食べたものにより壁が長時間伸展される）に細い血管が圧迫され血液が滞るおそれがある。したがって、微小血管の自発収縮機能が血液の滞りを防ぐために重要と考えられる
ラット胃粘膜下層標本を用い、直径約20 μmの毛細血管後細静脈（PCV：postcapillary venule）に毎分数回の自発収縮がみられることを明らかにした。これを裏付ける所見として、PCVの血管平滑筋またはペリサイト（注：ここでは両者の総称であるmural cellsの語を用いる）が毎分数回の自発的細胞内Ca2+上昇を示すことも見出した。
薬理学的な検討により、以下の自発収縮メカニズムが示唆された。1、星型のmural cellsどうしはギャップ結合を介して連絡し合い、細胞性ネットワークとしてはたらいている。2、mural cell内へNa+-K+-Cl-共輸送体などを介して常にCl-が取り込まれている。3、そのため、筋小胞体IP3受容体からの自発的Ca2+放出がCa2+活性化Cl-チャネルを開口させると、脱分極（Cl-流出）がおこり、それに続く電位依存性L型Ca2+チャネルを介したCa2+流入によりPCVが自発収縮する。
また、PCVの内皮細胞から放出される一酸化窒素（NO）がmural cells内でcGMP産生を促進してmural cellsの自動能を抑えていた。これに拮抗するかたちでcGMP 分解酵素PDE5も常に活性化して周期的な自発収縮が保たれていた。
臓器伸展時など血液の滞りがちな状態でも、PCVがポンプ機能を発揮して臓器外への血液排出を維持し、胃粘膜の毛細血管における組織への栄養・酸素供給および組織で生じた老廃物・二酸化炭素の回収が円滑に行われると考えられる。つまりPCVの自動能は、胃粘膜障害を防ぐ重要な機構のひとつであると推察された。
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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
胃の比較的太い細静脈における自動能および、細動脈・細静脈の神経支配に関する検討結果に関しては、26年度に論文として報告した。
胃毛細血管後細静脈（postcapillary venule）で観察された自発収縮およびmural cells内における自発的Ca2+上昇の発生機構や、内皮細胞によるその制御についても論文にまとめ、27年度に発表した。このことから、おおむね研究は順調に進展していると自己評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
胃細静脈では、自発収縮がみられたが、細動脈系については不明な点が多く残されている。伸展性臓器における細動脈の自動能についても、現在、検討を進めている。ラット直腸粘膜下層標本など細動脈の発達した部位を用いた検討も視野に入れている。
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| Causes of Carryover |
細静脈系の自発収縮機構の検討に続いて、細動脈系の自発活動についても現在検討中である。そのため、細動脈の収縮を担う平滑筋の細胞内Ca2+変動を計測するための蛍光カルシウム指示薬Cal-520を常時、買い足す必要がある。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
蛍光カルシウム指示薬Cal-520を購入する。そのほか、実験に必要な酸素・二酸化炭素混合ガスボンベなどの購入も計画している。
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