温度感受性TRPチャネルを介した乳汁分泌調節機序に関する研究

• 研究課題/領域番号: 26450441
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 統合動物科学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 小林 謙 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (30449003)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 乳分泌 / 乳腺上皮細胞 / TRPチャネル / TRPM8 / TRPV4 / 乳成分 / 温度受容体 / 泌乳期 / blood-milk barrier / 乳腺 / 乳腺胞上皮細胞

研究成果の概要

温度感受性TRPチャネルとは、多様な細胞に発現している温度センサーの一種である。泌乳期の乳腺上皮細胞では中高温度域で活性化するTRPV4と低温度域で活性化するTRMP8が発現している。そこで乳腺上皮細胞の乳分泌を生体外で再現した培養モデルを用いて、両TRPチャネルの活性化を化学的に誘導し、その影響を調べた。その結果、TRPV4の長期的な活性化は乳腺上皮細胞を減少させ、その乳分泌能力を低下させていた。また、TRPM8の長期的活性化は乳腺上皮細胞の細胞数には影響せず、その乳産生能力を低下させた。乳腺上皮細胞周囲の温度変化は、これらのTRPチャネルを活性化し、乳汁分泌を制御すると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Distinct roles of prolactin, epidermal growth factor, and glucocorticoids in β-casein secretion pathway in lactating mammary epithelial cells. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Oyama S, Kuki T, Tsugami Y, Matsunaga K, Suzuki T, Nishimura T
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Endocrinology 巻: 440 ページ: 16-24
  • DOI: 10.1016/j.mce.2016.11.006
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Prolactin and glucocorticoid signalling induces lactation-specific tight junctions concurrent with β-casein expression in mammary epithelial cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Tsugami Y, Matsunaga K, Oyama S, Kuki T, Kumura H
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta - Molecular and Cell Research 巻: 1863 号: 8 ページ: 2006-2016
  • DOI: 10.1016/j.bbamcr.2016.04.023
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pro-inflammatory cytokine TNF-α is a key inhibitory factor for lactose synthesis pathway in lactating mammary epithelial cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Kuki T, Oyama S, Kumura H
  • 雑誌名: Experimental Cell Research 巻: 340 号: 2 ページ: 295-304
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2015.10.030
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Early down-regulation of milk production after weaning by pup removal and prior to involution in mouse mammary glands. (2015)
  • 著者名/発表者名: Uejyo T, Oyama S, Kuki T, Kumura H, Kobayashi K
  • 雑誌名: Cell and Tissue Research 巻: 359 号: 2 ページ: 643-653
  • DOI: 10.1007/s00441-014-2013-7
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mitochondrial function in murine skin epithelium is crucial for hair follicle morphogenesis and epithelial-mesenchymal interactions. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kloepper JE, Baris OR, Reuter K, Kobayashi K, Weiland D, Vidali S, Paus R
  • 雑誌名: The Journal of Investigative Dermatology 巻: 135 号: 3 ページ: 679-689
  • DOI: 10.1038/jid.2014.475
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulatory effect of Brazilian propolis on hair growth through proliferation of keratinocytes in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyata S, Oda Y, Matsuo C, Kumura H, Kobayashi K
  • 雑誌名: Journal of Agricultural and Food Chemistry 巻: 62 号: 49 ページ: 11854-11861
  • DOI: 10.1021/jf503184s
  • 査読あり
• [学会発表] 炎症性サイトカインが乳腺上皮細胞の乳成分産生に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 松長康太、小林 謙、津上優作、鈴木貴弘、西邑隆徳
  • 学会等名: 日本畜産学会第１２２回大会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] 温度変化が乳腺上皮細胞の乳成分産生能力に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小林 謙、津上優作、松長康太、鈴木貴弘、西邑隆徳
  • 学会等名: 日本畜産学会第１２２回大会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] イソフラボンが乳腺上皮細胞の乳産生へ及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 津上優作、小林 謙、松長康太、鈴木貴弘、西邑隆徳
  • 学会等名: 日本畜産学会第１２２回大会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県・神戸市）
  • 年月日: 2017-03-28
• [学会発表] 暑熱ストレスによる体温上昇は乳腺上皮細胞の乳分泌能とバリア機能に影響を及ぼすか？ (2016)
  • 著者名/発表者名: 小林 謙、津上優作、松長康太、鈴木貴弘、西邑隆徳
  • 学会等名: 第21回日本乳房炎研究会
  • 発表場所: 国立科学博物館（東京都・台東区）
• [学会発表] イソフラボンの種類により乳腺上皮細胞の乳産生とタイトジャンクションに及ぼす影響が異なる (2016)
  • 著者名/発表者名: 津上優作、小林 謙、松長康太、鈴木貴弘、西邑隆徳
  • 学会等名: 第21回日本乳房炎研究会
  • 発表場所: 国立科学博物館（東京都・台東区）
• [学会発表] 乳腺胞上皮細胞のin vitro培養モデルに関する検証 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林 謙、津上優作、松長康太、玖村朗人
  • 学会等名: 第２０回 日本乳房炎研究会学術集会
  • 発表場所: 国立科学博物館（東京・台東区）
  • 年月日: 2015-10-24
• [学会発表] イソフラボンが乳腺上皮細胞のβ-カゼイン産生とタイトジャンクションに及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 津上優作、大山翔子、松長康太、玖村朗人、小林 謙
  • 学会等名: 第２０回 日本乳房炎研究会学術集会
  • 発表場所: 国立科学博物館（東京・台東区）
  • 年月日: 2015-10-24
• [学会発表] 泌乳期乳腺のタイトジャンクション形成におけるプロラクチンと糖質コルチコイドの役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林 謙、津上優作、筒井志織、松長康太、玖村朗人
  • 学会等名: 日本畜産学会 第１２０回大会
  • 発表場所: 酪農学園大学（北海道・江別市）
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] Effect of prolactin, EGF and dexamethasone on mechanism for regulating β-casein expression and secretion (2014)
  • 著者名/発表者名: Oyama S, Kuki C, Kumura H, Kobayashi K
  • 学会等名: 2014 ASCB/IFCB Meeting
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2014-12-07
• [学会発表] Differential roles of prolactin and glucocorticoid in mammary alveolar tight junction formation during lactation in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi K, Oyama S, Kuki C, Kumura H
  • 学会等名: 2014 ASCB/IFCB Meeting
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2014-12-07
• [学会発表] 炎症性サイトカインが乳腺上皮細胞の乳糖産生経路に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 九鬼千夏、大山翔子、玖村朗人、小林謙
  • 学会等名: 日本乳房炎研究会第19回学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-10-10
• [学会発表] Lipopolysaccharide投与によって誘発される泌乳期乳腺の早期反応 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小林謙、九鬼千夏、大山翔子、玖村朗人
  • 学会等名: 日本乳房炎研究会第19回学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-10-10
• [備考] 細胞組織生物学研究室
  • URL: http://www.agr.hokudai.ac.jp/cell_tissue_biology/