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共焦点顕微鏡を用いた血管壁内単一平滑筋細胞の神経刺激応答の解析

研究課題

研究課題/領域番号 05454146
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 薬理学一般
研究機関東京大学

研究代表者

飯野 正光  東京大学, 医学部(医), 講師 (50133939)

研究期間 (年度) 1993 – 1994
研究課題ステータス 完了 (1994年度)
配分額 *注記
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1994年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1993年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワード血管平滑筋 / カルシウム イオン / 血圧 / 交感神経 / 共焦点顕微鏡 / カルシウムイオン
研究概要

血圧制御に重要な役割を果たす交感神経系による血管平滑筋のコントロール機構を研究して、従来の概念を更新する結果を得た。本研究では、ラット尾動脈血管組織を用い血管周囲の交感神経ネットワークを電気刺激した時の平滑筋細胞内Ca^<2+>応答を、レーザー共焦点倒立顕微鏡を使って高い空間分解能と十分な時間分解能で観測することに初めて成功した。この結果、一定強度の交感神経刺激に伴って、従来の概念のようにすべての平滑筋細胞が一様に反応するのではなく、個々の平滑筋細胞でCa^<2+>濃度が周期的に上下するという意外な事実が明かになった。この周期的Ca^<2+>濃度上昇(Ca^<2+>オシレーション)は、細胞によって異なった時相で起こるので、多数の細胞の平均をみるこれまでの研究では一定強度の反応としてしか観測されていなかった。細胞内Ca^<2+>濃度上昇を更に詳しく観測すると、個々のCa^<2+>オシレーションは細胞内20μm/s程のスピードで伝播する、細胞内Ca^<2+>放出に依存したCa^<2+>ウエーブであることも明かになった。このように本研究は、細胞内Ca^<2+>ストアが動脈の収縮制御機構に極めて重要な役割を果たしていることを明らかにした。さらに、本研究の成果はCa^<2+>オシレーションが細胞機能制御に深く関与することを明確に示しており、生物学全般に対しても大きなインパクトを与えるものである。

報告書

(3件)
  • 1994 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] Hirose,K.et al.: "Caffeine inhibits Ca^<2+>-mediated potentiation of inositol 1,4,5-trisphosphate-indueced Ca^<2+> release in permeabilized vascular smooth muscle cell." Biochem.Biophys.Res.Commun.194. 726-732 (1993)

    • 説明
      「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] Iino,M.et al.: "Critical intracellular Ca^<2+> concentration for all-or-none Ca^<2+> spiking in single smooth muscle cells.21GC02:EMBO Journal" 12. 5287-5291 (1993)

    • 説明
      「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] Tsukioka,M.et al.: "pH dependence of inositol 1,4,5-trisphosphate-induced Ca^<2+> release in permeabilized smooth muscle cells of the guinea-pig." Journal of Physiology. 475. 369-375 (1994)

    • 説明
      「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] Kasai,M.et al.: "Effects of cyclopiazonic acid on rhythmic contractions in uterine smooth muscle bundles of the rat." British Jounal of Pharmacology. 112. 1132-1136 (1994)

    • 説明
      「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] Iino,M.et al.: "Visualization of neural control of intracellular Ca^<2+> concentration in single vascular smooth muscle cells in situ." EMBO Journal. 13. 5026-5031 (1994)

    • 説明
      「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] Hirose,K.& Iino,M.: "Heterogeneity of channel density in inositol-1,4,5-trisphosphate-sensitive Ca^<2+> stores." Nature. 372. 791-794 (1994)

    • 説明
      「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] Hirose, K., Iino, M.and Endo, M.: "Caffeine inhibits Ca^<2+> -mediated potentiation of inositol 1,4,5-trisphosphate-induced Ca^<2+> release in permeabilized vascular smooth muscle cell." Biochem.Biophys.Res.Commun.194. 726-732 (1993)

    • 説明
      「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] Iino, M., Yamazawa, T., Miyashita, Y., Endo, M.and Kasai, H.: "Critical intracellular Ca^<2+> concentration for all-or-none Ca^<2+> spiking in single smooth muscle cells." EMBOJ.12. 5287-5291 (1993)

    • 説明
      「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] Tsukioka, M., Iino, M.and Endo, M.: "pH dependence of inositol 1,4,5-trisphosphate-induced Ca^<2+> release in permeabilized smooth muscle cells of the guinea-pig." J.Physiol.475. 369-375 (1994)

    • 説明
      「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] Kasai, M., Iino, M., Tsutsumi, O., Taketani, Y.and Endo, M.: "Effects of cyclopiazonic acid on rhythmic contractions in uterine smooth muscle bundles of the rat." Br.J.Pharmacol.112. 1132-1136 (1994)

    • 説明
      「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] Iino, M., Kasai, H.and Yamazawa, T.: "Visualization of neural control of intracellular Ca^<2+> concentration in single vascular smooth muscle cells in situ." EMBOJ.13. 5026-5031 (1994)

    • 説明
      「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] Hirose, K.and Iino, M.: "Heterogeneity of channel density in inositol-1,4,5-trisphosphate-sensitive Ca^<2+> stores." Nature. 372. 791-794 (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] Iino,M.: "Visualization of neural control of intracellular Ca^<2+> concentration in single vascular smooth muscle cells in situ." EMBO Journal. 13. 5026-5031 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Hirose,K.: "Heterogeneity of channel density in inositol-1,4,5-trisphosphate-sensitive Ca^<2+> stores." Nature. 372. 791-794 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Iino,M.: "Involvement of intracellular Ca^<2+> stores in the sympathetic control of vascular smooth musde contraction" Jpn.J.Pharmacol.(Abstract). (in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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