胎盤における糖輸送機構の分子形態学的研究

• 研究課題/領域番号: 08671869
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 産婦人科学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 藤倉 恵子 群馬大学, 生体調節研究所, 教務員 (10218993)
• 研究分担者: 高田 邦昭 群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (20129290)
• 研究期間 (年度): 1996 – 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1997年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1996年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 胎盤 / 糖輸送体 / GLUT1 / GLUT3 / ギャップ結合 / 胎盤関門 / 合胞体 / コネキシン26 / ラット / 合胞体栄養膜細胞 / 合胞体細胞

研究概要

胎盤における糖輸送の分子機構を解明するために,糖輸送体GLUT1,GLUT3,ギャップ結合蛋白コネキシンの抗体を用いてその局在を免疫組織細胞化学的に解析した.ラット糖輸送体GLUT3に対する抗体はアイソフォーム特異的な合成ペプチドを用いて作製した.ラット胎盤では,GLUT1は胎盤全体にわたって分布したが,GLUT3は母体血と胎仔血の流路が複雑にいりくんだ迷路部にのみ見られた.迷路部では二層の合胞体栄養膜細胞が胎盤関門を形成している.GLUT1,GLUT3ともに合胞体栄養膜細胞膜に多量に存在した.免疫電顕法により,GLUT1は第一層目の合胞体栄養膜細胞の母体側細胞膜と,舞二層細胞の胎仔側細胞膜に局在した.一方GLUT3は合胞体栄養膜細胞の第一層,第二層ともに母体血側の細胞膜に偏在した.またこれら二層の合胞体栄養膜細胞は多数のコネキシン26からなるギャップ結合で結合されていた.以上の結果から,1)母体血側からのこの関門層への糖の取込みにはGLUTlとGLUT3がはたらく;2)二層の合胞体細胞間ではコネキシン26からなるギャップ結合を介して糖が細胞質間を移送される;3)合胞体細胞から胎仔血への放出にはGLUTlがはたらいていると考えられる.ノックアウト実験の結果からも,ギャップ結合が血液組織関門で重要な役割を果たしていると考えられる.また高親和性糖輸送体GLUT3は胎盤関門で極性を持って局在し,母体から胎仔への糖輸送を効率良くおこなうのみならず,胎仔血中のグルコース濃度の安定化にも働いていると推定される.

研究成果

• [文献書誌] Shin B・C: "Immunolocalization of GLUT1 and connexin 26 in the rat placenta." Cell Tissue Res. 285. 83-89 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Suzuki M: "Localization of the ATP-sensitive K^+ channel subunit Kir6.2 in mouse pancreas." Diabetes. 46. 1440-1444 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Shin B・C: "Glucose transporter Glut3 in the rat placental barrier : A possible machinery for the transplacental transfer of glucose." Endocrinology. 138. 3997-4004 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takata K: "GLUT1 glucose transporter in the lactating mammary gland in the rat." Acta Histochem Cytochem. 30. 623-628 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Ultrastructure of the rodent placental labyrinth・・・A site of barrier and transport." J Reprod Develop. 43. 13-24 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Structural basis of sugar transport across the placental barrier." J Reprod Develop. 43 suppl. 53-54 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Shin B-C: "Immunolocalization of GLUT1 and connexin 26 in the rat placenta." Cell Tissue Res. 285. 83-89 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Glucose transporters in the transepithelial transport of glucose." J Electron Microsc. 45. 275-284 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzuki M: "Localization of the ATP-sensitive K+ channel subunit Kir6.2 in mouse pancreas." Diabetes. 46. 1440-1444 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shin B-C: "Glucose transporter Glut3 in the rat placental barrier : A possible machinery for the transplacental transfer of glucose." Endocrinology. 138. 3997-4004 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "GLUT1 glucose transporter in the lactating mammary gland in the rat." Acta Histochem Cytochem. 30. 623-628 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Mechanism of glucose transport across the human and rat placental barrier----A review." Microsc Res Tech. 38. 145-152 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Transport of glucose across the blood-tissue barriers." Intl Rev Cytol. 172. 1-53 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Ultrastructure of the rodent placental labyrinth---A site of barrier and transport." J Reprod Develop. 43. 13-24 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata K: "Structiral basis of sugar transport acress the placental barrier." J Reprod Develop. 43 suppl. 53-54 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzui T: "Direct gene transfer into rat liver cells by in vivo electroporation." FEBS Lett. 425. 436-440 (1998)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Takata,K: "GLUT1 glucose transporter in the lactating mammary gland in the rat." Acta Histochem Cytochem. 30. 623-628 (1997)
• [文献書誌] Suzuki T: "Direct gene transfer into rat liver cells by in vivo electroporation." FEBS Lett. 425. 436-440 (1998)
• [文献書誌] 高田邦昭: "上皮細胞における糖輸送機構." 解剖学雑誌. 73. 485-495 (1998)
• [文献書誌] 高田邦昭: "胎盤と薬物輸送." 薬局. 49. 1655-1660 (1998)
• [文献書誌] 高田邦昭: "ラット胎盤の糖輸送機構." Mebio. 15(7). 95-97 (1998)
• [文献書誌] Takata K: "Sugar transporters in polarized epithelial cells." Acta Histochem Cytochem. (in press).
• [文献書誌] Shin B・C: "Glucose transporter Glut3 in the rat placental barrier : A possible machinery for the transplacental transfer of glucose." Endocrinology. 138. 3997-4004 (1997)
• [文献書誌] Takata K: "Mechanism of glucose transport across the human and rat placental barrier …A review." Microsc Res Tech. 38. 145-152 (1997)
• [文献書誌] Takata K: "Transport of glucose across the blood-tissue barriers." Intl Rev Cytol. 172. 1-53 (1997)
• [文献書誌] Takata K: "Ultrastructure of the rodent placental labyrinth…A site of barrier and transport." J Reprod Develop. 43. 13-24 (1997)
• [文献書誌] Takata K: "Structural basis of sugar transport across the placental barrier." J Reprod Develop. 43 suppl. 53-54 (1997)
• [文献書誌] Takata K: "GULT1 glucose transporter in the lactating mammary gland in the rat." Acta Histochem Cytochem. in press.
• [文献書誌] 高田邦昭: "胎盤と物質輸送." 産科と婦人科. 10. 1347-1352 (1996)
• [文献書誌] Shin B-C: "Immunolocalization of GLUT1 and connexin 26 in the rat placenta." Cell Tissue Res. 285. 83-89 (1996)
• [文献書誌] Shin B-C: "Connexin 43 and the glucose transporter,GLUT1,in the ciliary body of the rat." Histochem Cell Biol. 106. 209-214 (1996)
• [文献書誌] Takata K: "Glucose transporters in the transpithelial transport of glucose." J Electron Microsc. 45. 275-284 (1996)
• [文献書誌] Suzuki T: "Na^+-dependent glucose transporter SGLT1 is localized in the apical plasma membrane upon completion of tight junction formation in MDCK cells." Histochem Cell Biol. 106. 529-533 (1996)