摘出単一粘膜下腺を用いた気道分泌機〓の解明

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01570422
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 志村 早苗 東北大学, 医学部付属病院, 助手 (20154312)
• 研究分担者: 関沢 清久 東北大学, 医学部付属病院, 助手 (50171335)
• キーワード: 気道分泌 / 粘膜下腺 / 細胞内セカンドメツセンジャ- / 〔Ca^<++>〕 / サイクリシクAHP / コリン作働性薬 / β-アドレナリン作働薬 / ムスカリン受容体

研究概要

実験動物(主にネコ)の気管から粘膜下腺を単離し、これを用いて次のような成積を得た。
1)粘膜下腺の腺房細胞内のCaイオン濃度〔Ca^<++>〕iを蛍光色素Fura2を用いて測定し、粘液糖蛋白分泌亢進をもただす種々の薬物刺激下での〔Ca^<++>〕iの変化を検索した、マリナ-ジック、αーアドレナ-ジック薬及びサブスタンクpのいずれも濃度依存性に〔Ca^<++>〕iを有意に上昇させたが、一方、β-アドレナ-ジック薬及びVIPは〔Ca^<++>〕iに有意な変化をもたらさなかった。これらの所見は、β-刺激剤及びVIPのいずれも粘液維蛋白分泌亢進をもたらすことから、その分泌には2つの異る細胞内セカンドメッセンジャ-(Ca^<++>系及びサイフリックAMP系)が関与していること示している。更に、外液のCa^<++>除去実験及び〔Ca^<++>〕iの経時的変化からして、粘液糖蛋白分泌には細胞外からのCa^<++>の細胞内流入の方が、細胞内貯蔵Ca^<++>よりの遊離に比べてより重要であることが判明した(Am J Physiol 投稿中)。
2)フリナ-ジックムスカリン質容体の刺激が粘膜下腺での腺房細胞〔Ca^<++>〕i、粘液糖蛋白な液及び水分(電解質)分泌のいずれも増加させる。その際、どのようなムスラリン質容体のサブタイプが関与しているかをM1受容体拮抗剤ピレンゼピン、M_3受容体拮抗剤40MPを用いて検索した、その結果、〔Ca^<++>〕i、ラジオラベルされた粘液糖蛋白分泌及びNa/Kポンプ活性からみた水分分泌のいずれも、主にM_3受容体を関与していることが示めされた(Am Rer Respir Dis,in press)。
3)エンドセリンは、粘膜下腺に於いて細胞内セカンドメッセンジャ-としてCa^<++>系と介して粘液糖蛋白分泌亢進をもたらすことが示された(Am Per Respir Dig, in press)。

研究成果

• [文献書誌] 石原裕: "Intracellular calcium concentration of arinar cells in feline trachear submucosal glands" American Journal of Physiology:Lung Cellular and Molecular Phyasiology. (1990)
• [文献書誌] 石原裕: "Regulation of intracellular calcium and secrelion of mucous glycoprotein and electrolyte by muscarinit receptor subtypes." American Revies of Respiratory Disease. (1990)
• [文献書誌] 佐々木司: "Platelet-activating factor increases platelet-dependent glycoconjugate secretion from tracheal submucosal gland" American Journal of Physiology:Lung Cellular and Molecular Physiology. 257. L373-L378 (1989)
• [文献書誌] 佐々木司: "Sodium-efflux from isoluted submucosal gland in feline krachea" American Journal of Physiology:Lung Cellulor and Molecular Physiology. 258. (1989)
• [文献書誌] 志村早苗: "Direct inhibitory action of glucocorticoid on glycoconjugate secretion from airway submucosal glands" American Review of Respiratory Disease. 141. (1990)
• [文献書誌] 志村早苗: "Endothelin evokes mucus glycoprotein secretion from feline tracheal submurosal glands mediating〔Ca^<++>〕i as a second messenger." American Revieu of Respiratory Disease. (1990)
• [文献書誌] 志村早苗: "Lung Biology in Health and Disease:Structural Methods in Experimental Lung Research" Marcel Dekker,Inc.,New York, 50 (1990)
• [文献書誌] 志村早苗: "気管支喘息の病態生理と治療" 株式会社メディカルトリビュ-ン、東京, 15 (1990)