分泌機構の分子レベルでの解明

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03454144
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野々村 禎昭 東京大学, 医学部(医), 教授 (80009993)
• キーワード: ゲルゾリンファミリー74KD / ミオシン軽鎮キナーゼ / オルトマンニン / クロマフィン細胞 / RBL細胞 / 血小板 / Ca^<2+>流入

研究概要

分泌機構のうちでも、特に開口分泌を行う、神経伝達物質の放出やホルモン分泌、生理活性物質放出にゲルゾリンファミリーの74KD蛋白莫が重要な役割を果していることをみつけたが、このなかで副腎髓質のクロマフィン細胞で、ミオシン軽鎮チナーゼ(MLCKと略す)の特異的抑制薬オルトマニンを用いるとIC50にして1μMで種々の利戟薬でカテコールアミン放出を抑えることがわかった。一方、非筋ミオシン重鎮に特異的なミオシン抗体を作製、クロマフィン細胞を染めたところ細胞膜直下にミオシンの存在を認めた。一方、74KD蛋白が腎臓の髓莫に存在することがわかっていたので74KD抗体で存在を確かめたところ、毛細血管群の膜に存在することがわかったが、ミオシン抗体でもこの部分に多いことがわかった。
分泌を行う細胞としてはマスト細胞様のRBL(ラット塩基性白血病細胞)ではIgEチャレンジでヒスタミンを放出するがオルトマンニンはIC50 300nMで放出抑制を行う。この時ミオシン抗体で細胞膜直下で反応がおきているがIgEレセプター利戟でミオシン局在が動くことが確かめられた。
血小板はトロンビン利戟で、セロトニンやADP、ATPを放出する。そして、凝集をおこすが、これに先立って細胞内Ca^<2+>上昇がある。この上昇は実は3つの相からなり、第1相はIP3を介するもので、2相は速い一過性のCA^<2+>流入、3相は遅い長く続くCA^<2+>流入であり、オルトアンニンは3相のみを抑制する。一方免渡電顕でみる限り、ミオシンは細胞膜に存在していた。
これ迄、分泌の分子機構は74KDを介するアクチンの作用が重要と考えていたが、恐らくはミオシン・アクチンの相互作用が重要な役割を果していると考えられる。

研究成果

• [文献書誌] S.Kitani,……& Y.Nonomura: "Inhibition of IgE mediated histumine r elease of myosin lighr chain kinuse inhibitors" Biochem.Biophys.Res.Comm.183. 48-54 (1992)
• [文献書誌] S.Nakanishi,……& Y.Nonomura: "Wortmannin,a microbial inhibitor of myosin light chain kinase" J.Biol.Chem.267. 2157-2163 (1992)
• [文献書誌] Y.Banno,……Y.Nonomura,& Y.Nozawa: "Ettoots of gelsolin on human plateleti ytosol phospho-inositide-phospholipase C isogymes" J. Biol. Chem.267. 6488-6494 (1922)
• [文献書誌] M.Ohara-Imaizumi Y.Nonomura,& K.Kumakura: "Inhibition of Ca^<2+> dependent catecholamine release by myosin light chain Kinash inhibitor, wortmaunin" Biochem.Biophys.Res.Comm.185. 1016-1021 (1992)
• [文献書誌] Y.Hashimoto,……& Y.Nonomura: "Two thrombin・activated Ca^<2+> channels in human platelets" J.Biol.Chem.267. 17078-17081 (1992)
• [文献書誌] H.Kanoh,… Y.Nonomura & Y.Nozawa: "Enhanuing effect of wortmannia on museolinic stimalation of phospholipase D" Biochem.Biophys.Res.Comm.188. 510-515 (1992)