| 研究課題/領域番号 |
63570037
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 滋賀医科大学 |
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研究代表者 |
北里 宏 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (20079700)
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| 研究分担者 |
尾松 万里子 滋賀医科大学, 医学部, 助手 (80161397)
SUGIMOTO Yoshihisa Shiga Univ.Med.Sci., Physiol., Grad.Stud. (30216337)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1989年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1988年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 膵β細胞 / ジヒドロピリジン / SITS / アセタゾ-ルアミド / ナトリウム・スパイク / カルシウム・スパイク / 炭酸脱水酵素 / 電気的活動 / アセタゾールアミド / 細胞内pH |
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| 研究概要 |
細胞外グルコ-ス濃度の上昇は膵β細胞におけるCO_2生成を促進し、インスリン放出量の増大をもたらす。これらの現象と平行して脱分極が起り、その脱分極の上に多数のスパイクが発生する。細胞外グルコ-ス濃度の上昇により脱分極が起る際、K^+コンダクタンスが低下することは広く認められているところである。しかし、K^+コンダクタンス低下による脱分極に必要な背景内向き電流を運ぶイオン種は未だ固定されていない。本研究の初年度においては、細胞内で常時発生するCO_2の水和反応をaceta-zolamide(0.1mM)によって抑制すると、細胞外グルコ-スによって誘発される脱分極の進行速度が約1/2に低下することを明らかにした。第2年度においては次の諸点が明らかにされた。
1.11.1mMグルコ-ス・クレ-ブス・リンが一液からCa^<2+>を取除くと、スパイク・バ-スト間の休止期は消失し、Na^<2+>スパイクが発生する。このNa^+のスパイクの発生に関与するNa^+チャネルは膜電位依存性Ca^<2+>チャネルより負の領域で活性化されるのが遅いキネティクスを持つ。正常クレ-ブス・リンガ-液中ではこのNa^+スパイクがCa^<2+>スパイクのブ-スタ-として働き、Ca^<2+>スパイクのグル-プ化をもたらす。2.細胞外グルコ-ス濃度が余り高くなく(10-15mM)、細胞外にCa^<2+>が流入しうつ場合にのみ、スパイク・バ-ストに引続いて休止期が現れる。3.細胞外にCa^<2+>が存在するとSITSは脱分極を誘発する。このことからSITSはCa^<2+>に対する透過性を上昇させると考えられる。4.Ca^<2+>を含まないクレ-ブス・リンガ-液にSITSを加えると、Na^+スパイクのアンダ-・シュ-トは約10mV過分極側へ移動し、発火レベルも約5mV過分極側へ移動する。
以上の実験から、β細胞においてもHCO_3^-/Cl^+交換輸送系が機能しており、細胞内で常時発生しているHCO_3^-は細胞外に排出され、それと交換にCl^-が細胞内へ輸送され蓄積されることが明らかとなった。
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