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2015 Fiscal Year Annual Research Report

象牙芽細胞の膜伸展感受性イオンチャネル-ASICsとTRPチャネルの機能連関

Research Project

Project/Area Number 26861559
Research InstitutionTokyo Dental College

Principal Investigator

佐藤 正樹  東京歯科大学, 歯学部, 助教 (80598855)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords象牙芽細胞 / 酸刺激 / 酸感受性イオンチャネル / 酸感受性CGRP / カルシウムイメージング / アミロライド
Outline of Annual Research Achievements

硬組織欠損で象牙質が露出すると、象牙細管内液を介して象牙芽細胞に侵害刺激が加わる。一方で、齲蝕病原菌は象牙細管に侵入・定着し、酸を産生する。象牙芽細胞は我々が既に報告している酸感受性transient receptor potential (TRP) チャネルの他に、acid sensing ion channels (ASICs) の発現が示唆されている。本研究は象牙芽細胞の酸受容と細胞応答の関係に着目し、象牙芽細胞における酸受容機構と細胞内Ca2+シグナリングを検討した。実験には培養象牙芽細胞を用いた。酸刺激 (pH7-4) 溶液は標準細胞外液にHClを加えることで調整した。細胞応答は細胞内遊離カルシウム濃度 ([Ca2+]i) をCa2+蛍光色素を用いて記録した。細胞外Ca2+存在下で、酸刺激 (pH7-4) は [Ca2+]iをpH依存性に増加させた (EpH50 = 5.5)。細胞外Ca2+を除去すると、 pH5-4刺激での[Ca2+]i増加が増強した。細胞外Ca2+非存在下でsarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase阻害剤 (cyclopiazonic acid) と ryanodine 受容体 (RyR) 阻害剤 (dantrolene) を投与すると酸刺激で誘発される[Ca2+]iの増加は抑制された。Phospholipase C阻害剤 (U73122) は酸刺激誘発性[Ca2+]i増加を抑制したが、adenylate cyclase阻害剤 (SQ22536) は抑制しなかった。ASICsの非選択的阻害剤であるamilorideは細胞外Ca2+の有無に関わらず、酸刺激誘発性[Ca2+]i増加を抑制した。一方、TRPV1チャネルの選択的アゴニスト (resiniferatoxin) 誘発性[Ca2+]i増加は、amiloride非感受性であった。細胞外酸刺激は、TRPV1チャネルを介して[Ca2+]i増加を誘導する。加えて酸刺激はGタンパク共役型酸感受性受容体を活性化し、phospholipase Cを介したRyRからのCa2+放出を誘導する。酸刺激によって誘導される[Ca2+]i増加は細胞外Ca2+濃度依存的であり、象牙質脱灰による病理学的反応性象牙質形成を調整している可能性が示唆された。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results,  Open Access: 3 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] High pH-Sensitive TRPA1 Activation in Odontoblasts Regulates Mineralization2016

    • Author(s)
      Kimura M, Sase T, Higashikawa A, Sato M, Sato T, Tazaki M, Shibukawa Y
    • Journal Title

      Journal of Dental Research

      Volume: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1177/0022034516644702

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Intercellular Odontoblast Communication via ATP Mediated by Pannexin-1 Channel and Phospholipase C-coupled Receptor Activation2015

    • Author(s)
      Sato M, Furuya T, Kimura M, Kojima Y, Tazaki M, Sato T, Shibukawa Y
    • Journal Title

      Frontiers in Physiology

      Volume: 12 Pages: 1-10

    • DOI

      10.3389/fphys.2015.00326

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Functional expression of bradykinin B1 and B2 receptors in neonatal rat trigeminal ganglion neurons.2015

    • Author(s)
      Kawaguchi A, Sato M, Kimura M, Yamazaki T, Yamamoto H, Tazaki M, Ichinohe T, Shibukawa Y.
    • Journal Title

      Front Cell Neurosci

      Volume: 9 Pages: 1-9

    • DOI

      10.3389/fncel.2015.00229

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Expression and function of purinergic P2Y12 receptors in rat trigeminal ganglion neurons.2015

    • Author(s)
      Kawaguchi A, Sato M, Kimura M, Ichinohe T, Tazaki M, Shibukawa Y.
    • Journal Title

      Neurosci Res.

      Volume: 98 Pages: 17-27

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.04.008

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Evoked inward currents in trigeminal ganglion neurons caused by intercellular transmitters, ATP, released from mechanically stimulated odontoblasts.2016

    • Author(s)
      Sato Masaki , Kobune Kunio, Kimura Maki, Kojima Yuki, Higashikawa Asuka, Ogura Kazuhiro, Mochizuki Hiroyuki, Kouno Kyousuke, Shimada Miyuki, Shibukawa Yoshiyuki, Tazaki Masakazu
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Expression of store-operated Ca2+ entry (SOCE) mediated by Ca2+ release-activated Ca2+ (CRAC) channels in rat odontoblasts2016

    • Author(s)
      Kimura Maki , Kimura Maki, Sato Masaki, Kojima Yuki, Higashikawa Asuka, Shiozaki Yuuta, Satou Ryoichi, Shigefuji Reiko, Shimada Miyuki, Kobune Kunio, O gura Kazuhiro, Mochizuki Hiroyuki, Kouno Kyosuke, Shibukawa Yoshiyuki, Tazaki Masakazu
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Merkel cells transduce mechanical stimulation into intercellular transmitter re2016

    • Author(s)
      Higashikawa Asuka , Kojima Yuki, Kimura Maki, Sato Masaki, Ogura Kazuhiro, Mochizuki Hiroyuki, Shibukawa Yoshiyuki, Tazaki Masakazu
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A voltage-dependent K+ current in rat odontoblasts2016

    • Author(s)
      Kojima Yuki , Higashikawa Asuka, Kimura Maki, Sato Masaki, Mochizuki Hiroyuki, Ogura Kazuhiro, Shibukawa Yoshiyuki, Tazaki Masakazu
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Functional expression of P2X receptors in an odontoblast cel2016

    • Author(s)
      Shiozaki Yuuta, Sato Masaki, Kimura Maki, Shibukawa Yoshiyuki, Sato Toru, Tazaki Masakazu
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2016-03-22 – 2016-03-24
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 象牙芽細胞における store-operated Ca2+ entry (SOCE )(Ca2+ release-activatedvd Ca2+ (CARC) channels )の発現2015

    • Author(s)
      木村麻記、佐藤正樹、小島佑貴、東川明日香、隝田みゆき、小倉一宏、望月浩幸、田崎雅和、澁川義幸
    • Organizer
      第57回歯科基礎史学会学術大会
    • Place of Presentation
      新潟市
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-13
  • [Presentation] 象牙芽細胞機械刺激で誘発される三叉神経節ニューロン内向き電流:象牙芽細胞-ニューロン共培養による odontoblast hydrodynamic receptor theoryの電気生理学的解析2015

    • Author(s)
      佐藤正樹、木村麻記、小島佑貴、東川明日香、隝田みゆき、小倉一宏、望月浩幸、澁川義幸、田﨑雅和
    • Organizer
      第57回歯科基礎史学会学術大会
    • Place of Presentation
      新潟市
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-13
  • [Book] 日本歯科評論「「神経を抜く」という表現は正しい?」2016

    • Author(s)
      澁川義幸・田﨑雅和・木村麻紀・佐藤正樹
    • Total Pages
      7
    • Publisher
      ヒョーロン・パブリッシャーズ

URL: 

Published: 2017-01-06  

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