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気道粘膜下腺からの電解質分泌機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 04454249
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 呼吸器内科学
研究機関東北大学

研究代表者

志村 早苗  東北大学, 医学部・附属病院, 講師 (20154312)

研究分担者 佐々木 英忠  東北大学, 医学部・附属病院, 教授 (20154312)
岡山 博  東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (10160730)
角田 康典  東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (80142933)
研究期間 (年度) 1992 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
1994年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1993年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1992年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
キーワード気道粘膜下腺 / Cl^-分泌 / Cl^-チャンネル / K^+チャンネル / IP_3 / サイクリンクADPリボース / 細胞内Ca^<2+>プール / 細胞膜電流応答 / ヒト / 気管 / 気管支 / 粘膜下腺 / クロライドチヤンネル / 細胞内セカンドメッセンジヤ- / 気道 / クロライド分泌 / パッチクランプ法 / K^+-チャンネル / Cl^--チャンネル / Na^+ / K^+ポンプ / グルココルチコイド / IP_3受容体 / IP_3感受性Ca^<++>プール / カフェイン感受性Ca^<++>プール / [Ca^<++>]i / M_3ムスカリン受容体
研究概要

実験動物(ネコ イヌなど)、手術肺及び剖検肺から気道を用いて単離粘膜下腺標本を作製して実験に用いた。この気道粘膜下腺に酵素処理を行ない分散された腺房細胞を得て、これにパッチクランプ法を適用して基底外側膜上にCa^<2+>感受性K^+チャンネル(164ps)を同定した。更に、ヒト培養粘膜下腺細胞の肉腔側膜にCa^<2+>感受性Cl^-チャンネル(4ps,15ps)を同定した。受容体刺激、IP_3及びサイクックADPリボース(CAOPR)の細胞内投与による細胞膜電流応答、細胞内Ca^<2+>濃度(LCa^<2+>1i)の画像処理から次の成績を得た。ムスカリン受容体(M_3)、プリン受容体(P_2)及びタキキニン受容体(NK_1、NK_2)刺激による細胞内Ca^<2+>放出によって電解質分泌すなわちCl^-分泌が生じる。細胞内Ca^<2+>放出機構にはIP_3-induced Ca^<2+>release(IICR)とIP_3非感受性でカフェイン及びライアノジン感受性であるCa^<2+>‐induced Ca^<2+>release(CICR)の2つが存在する。IP_3受容体に対するモノクロナール抗体を用いた免疫電解学的検索の結果と合せて、IICRは管腔側に存在することが示された。すなわち、基底外側膜上の受容体刺激によってIP_3が生じ管腔側にあるIICRに働いてCa^<2+>放出をもたらしCl^-チャンネルを活性化させてCl^-分泌をもたらすことが明らかにされた。一方、CICRは基底外側に存在し、CADPRによりCa^<2+>放出させてK^+チャンネルを活性化させてK^-電流を生じCl^-分泌の維持に働いている。すなわち、CADPRが内因性セカンドメッセンジャーとして働いてより、CADPRの合成酵素であるCD38がヒト気道粘膜下腺細胞に存在することをmRNAレベルで確認している.B受容体刺激などによる細胞内アデニールシクラーゼ-CAMP系の活性化は粘膜下腺細胞でのCl^-分泌を生じないが、[cAMP]iの上昇はP_2受容体刺激によるCl^-分泌を増強させることが明らかにされた。

報告書

(4件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (44件)

  • [文献書誌] 志村 早苗: "Endothelin regulation of mucus glycoprotein secretion from feline tradreal submucosal glands" Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol.). 262. L208-L213 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石原 裕: "Muscarinic receptor subtypes in feline tracheal submucosal gland secretion" Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol.). 262. L223-L228 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐藤 正俊: "Dexamethasone modulation of iou trausport and fluid movement across airway epithelium" Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol.). 264. L376-L381 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 志村 早苗: "Extracellular ATP regulation of feline tracheal submucosal gland secretion" Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol.). 267. L159-L164 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐々木 司: "Apically localizad IP_3 receptors control chloride current in airway gland acinar cells" Am.J.Physiol.(Lung Cell.Mol.Physiol.). 267. L152-L158 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐々木 司: "Cyclic ADP‐ribose,a novel Ca^<2+>‐mobilizing Second messenger,operates in airway acinar cells in vilro" J.Clin.Invest.(in press). (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 志村 早苗: "AIRWAY SECRETION" MARCEL DEKKER,Inc.,New York., 74 (1994)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 滝島 任: "AIRWAY SECRETION" MARCEL DEKKER,Inc.,New York, 52 (1994)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masatoshi Satoh: "Dexamethasone modualtion of ion transport and fluid movement across airway epithelium" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Physiology. 264. L376-381 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsukasa Sasaki: "Apically localized IP3 receptors control chloride current in airway gland acinar cells" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Physiology. 267. L152-158 (1994)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sanae Shimura: "Autonomic innervation to feline tracheal submucosal glands for mucus glycoprotein secreton" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Phyysiology. 262. L15-20 (1992)

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      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Ishihara: "Muscarinic receptor subtypes in feline tracheal submucosal gland secretion" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Physiology. 262. L223-228 (1992)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sanae Shimura: "Endothelin regulation of mucus glycoprotein secretion from feline tracheal submucosal glands" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Physiology. 262. L208-213 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sanae Shimura: "Extracellular ATP regulation of feline tracheal submucosal gland secretion" American Journal of Physiology : Lung Cellular and Molecular Physiology. 267. L159-164 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masatoshi Sato: "Endothelin-1 stimulates chloride secretion across canine tracheal epithelium" Respiration. 59. 145-150 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masatoshi Satoh: "Isoproterenol augments ATP-evoked Cl^- seceion across canine tracheal epithelium" Respiration Physiology. 99. 13-18 (1995)

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    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sanae Shimura: "A stimulatory role of protein kinase C in feline tracheal submucosal gland secretion" Respiration Physiology. 93. 239-247 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masatoshi Satoh: "Magnesium regulates ion transport across canine tracheal epithelium" Respiration Physiology. 96. 321-329 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohichiroh Yamada: "HMT regulates histamine-induced Cl^- secretion across the canine tracheal epithelium" Respiration Physiology. 97. 105-109 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masatoshi Nagaki: "Tachykinis induce a [Ca^<2+>]i rise in the acinar cells of feline tracheal submucosal gland" Respiration Physiology. 98. 111-120 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1994 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 志村早苗: "Extracellular ATP regulation offeline tracheol submucosal glaud selretion" Am.J.Physiol.267. L159-L164 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 佐々木 司: "Apically localized IP_3 receptors control chloride current in airway glaid a cinar cells" Am.J.Physiol. 267. L152-L158 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤正俊: "Isoproterenol augments ATP-evoked Cl^- secretion acros canine tracheal epithelium" Respir.Physiol.99. 13-18 (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 長岐 雅俊: "Tachykinins induce a 〔ca^<2+>〕i rise in the acinar cells of feline tracheal submucosol glends" Respir.Physiol. 98. 111-120 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 山田 幸一郎: "HMT regulates Vistamine-inducedCl^- secretion across tlse canine tradeol evithelium" Respir.Physiol. 97. 105-109 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 雅俊: "Magnesium regulates ion trausport across canine tracheol epithelium" Respir.Physiol. 96. 321-329 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "AIRWAY SECRETION" MARCEL DEKKER,INc.,New York,NewYork, 74 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 滝島 任: "AIRWAY SECRETION" MARCEL DEKKER,INC.,New York,NewYork, 52 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 正俊: "Dexamethasone modulation of ion transport and fluid movement across airway epithelium" American Journal of Pysiology: Lung Cellular and Molecular Physiology. 264. 376-381 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 増田 徹: "Surfactant apoprotein A secretion by human tracheobronchial epithelial cells" Respiration Physiology. 92. 239-251 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "A stimulatory role of protein kinase C in feline tracheal submucosal gland secretion" Respiration Physiology. 93. 239-247 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 増田 徹: "Airway epithelial cells enhance eosionophil survial" Respiration. 59. 238-242 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 正俊: "Endothelin-1 stimulates chloride secretion across canine tracheal epithelium" Respiration. 59. 145-50 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 赤井 智子: "Δ F 508 mutation of cystic fibrosis gene is not found in chronic bronchitis with severe obstruction in Japan" American Review of Respiratory Disease. 146. 781-783 (1992)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "AIRWAY SECRETION" MARCEL DEKKER,INC.,New York,New York, 74 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 滝島 任: "AIRWAY SECRETION" MAREL DEKKER,INC.,New York,New York, 50 (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] 石原 裕: "Muscarinic receptor sublypes in feline tracheal submucosal gland secretion" American Journal of physiology:Lung Cellalar and Molecular Physiology. 262. L233-L238 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "Endothelin rogulation of mucus glycoprotein secnetion from feline tracheal submucosal glands" Amrican Journal of Physiology:Lung Cellular Molecular Physiolgy. 262. L208-L213 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "Autonimic inneruation to feline submucosal glands for mucus glycoprotein secretion" American Journal of Physiology:Lung Cellular and Molecular Physiology. 262. L15-L20 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 正敏: "Dexamethasone modulation of ion transport and fluid movement across airway epithelium" American Jounal of Physiology:Lung Cellular and Molecular Physiology. 264. (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 安藤 由紀子: "Morphometric analysis of airways in idiopathic pulmonary fibrosis patients with mucous hyprsecretion" American Recien of Respiratony Disease. 145. 175-179 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 会川 尚志: "Marked goblet cell hyprplasia with mucus accumulation in the airway of patients who died of severe a cute asthmaatlack" Chest. 101. 916-921 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 志村 早苗: "Airway Secretion" Marcel Dekker Inc.,New York, 55 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 滝島 〓: "Airway Secretion" Marcel Dekker Inc.,New York, 40 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

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公開日: 1992-04-01   更新日: 2016-04-21  

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