| 研究課題/領域番号 |
07457544
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物系薬学
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| 研究機関 | 明治薬科大学 |
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研究代表者 |
内田 幸宏 明治薬科大学, 薬学部, 教授 (90097197)
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| 研究分担者 |
大石 一彦 明治薬科大学, 薬学部, 助手 (80203701)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
1996年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1995年度: 6,300千円 (直接経費: 6,300千円)
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| キーワード | 弛緩 / プロテインキナーゼC / モルモット胃底部 / 平滑筋細胞 / ストレプトリジン-O / 透過性 / アセチルコリン / アクチン / 自然弛緩 / 収縮 / ムスカリ受容体 / 平滑筋 / 培養細胞 / 分化 / ムスカリン受容体 / 張力 / カルシウムイオン / 膜透過性 |
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| 研究概要 |
収縮した平滑筋は収縮刺激物質が無くなっただけで、弛緩物質がなくまた張力を懸けずとも平滑筋は自然に弛緩する。本研究において我々は、平滑筋の自然弛緩はプロテインキナーゼC(PKC)による燐酸化制御によって調節を受けていることを明らかにした。本研究は、ストレプトリジン-O(SL-O)で高透過性化したモルモット胃底部単離平滑筋細胞を用いることで初めて達成された。
我々は、PKC阻害薬や偽其質ペプチドである阻害物質を処理したSL-O高透過性化単離平滑筋細胞は受容体刺激で短縮するが、阻害薬を処理しない場合と異なり短縮刺激を除去しても自然弛緩が起こらないことを見いだした。さらに、この自然弛緩の抑制は、SL-Oで高透過性化した細胞に外からPKCを組み込むと自然弛緩が回復した。すなわち、弛緩の収縮刺激時のPKCによる燐酸化調節がその後の弛緩反応を制御していることを示している。
SL-Oで高透過性化した初代培養平滑筋細胞を用いて自然弛緩の条件時のアクチン繊維を観察した。Ca^<2+>とムスカリン受容体刺激もしくはCa^<2+>単独刺激によりアクチン繊維の再構築が生じたが、洗浄による短縮刺激除去で静止時における構造に回復した。PKC阻害薬を処理してもCa^<2+>単独刺激では刺激除去によりアクチン繊維は静止時における構造に戻ったが、Ca^<2+>とムスカリン受容体刺激では、PKC阻害薬を処理すると刺激除去を行ってもアクチン繊維の静止時への回復は起こらなかった。
モルモット胃底部平滑筋組織標本において、張力の懸かった状態では、ムスカリン受容体刺激で収縮した筋肉の自然弛緩に対してPKC阻害薬は弛緩を阻害しなかった。
以上のことにより、受容体刺激により収縮した平滑筋の自然弛緩は、単にその張力による復帰のみではなく、PKCによる燐酸化制御によって能動的に調節を受けていることが示された。そして、受容体依存性刺激による自然弛緩機構では、収縮性刺激時にPKCがアクチン繊維の再構築を介して自然弛緩の準備をしていると考えられる。
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