| 研究概要 |
副甲状腺ホルモン受容体(PTHR)の唾液腺発達における機能を明らかにする目的で以下の研究を行った。
1)マウス胎仔顎下腺におけるPTHRとそのリガンド副甲状腺ホルモン関連ペプチド(PTHrP)の遺伝子発現をreal time PCR法を用いて定量的に検討した。その結果、PTHrPは13.5日をピークに、その後発現量は漸減した。PTHRは14.5-15.5日をピークに発現しその後漸減した。それらの発現局在を免疫組織染色法とin situ hybridization法で検討すると、唾液腺上皮細胞に局在することが明らかとなった。
2)PTHRシグナル伝達経路である3量体Gタンパクαサブユニット、Gs, Gqタンパクの発現を免疫組織学的に検討した。その結果、それらのタンパクは唾液腺上皮細胞と間充識細胞に発現し、唾液腺上皮細胞により優位に発現していた。以上より、発達過程の唾液腺組織はPTHRシグナルを伝達しうる環境にあることが明らかとなった。
3)胎生12.5日から18.5日のPTHRノックアウトマウス胎仔顎下腺を同腹の野生型マウスの顎下腺と形態組織学的に検討した。PTHRノックアウトマウスでは、胎生15日まで正常に発達するがその後、16日目以降は唾液腺budの発達が阻害され、優位にbud数が減少していた。Bud上皮細胞の細胞増殖能をBrdUの取り込みで評価すると、PTHRノックアウトマウスの唾液腺上皮細胞では15日目から優位にBrdUの取り込みが低下していた。これより、PTHRノックアウトマウスでは唾液腺上皮細胞の細胞増殖が抑制され、その後の分枝発達が抑制されることが示唆された。
4)PTHR下流シグナルの2経路,つまり,Gs-アデニールシクラーゼ-cAMPを介するPKA経路と,Gq-フォスフォリパーゼCを介するPKC経路の唾液腺発達における役割をそれぞれのシグナル活性化薬剤を使用した器官培養法で検討した。その結果、PKA活性化薬剤は顎下腺原基のbud発達を抑制する反面、唾液腺導管の発達を促進した。PKC活性化薬剤はbud発達を促進した。以上の結果から、PTHRシグナルはマウス顎下腺原基のbud発達、分枝発達を促進し、その経路はGq-PKC経路を介することが示唆された。
5)他のPKC活性化シグナルとの相互作用。唾液腺原基のbud発達を促進する上皮成長因子(EGF),線維芽細胞増殖因子(FGF)との相互作用を器官培養法にて検討した。PTH, PTHrP存在下、非存在下に関わらず、EGF, FGFは顎下腺原基のbud発達を促進したので、PTHRシグナル下流のPKC経路はEGFやFGFのそれとは異なり、別の経路で作用していることが示唆された。
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