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神経伝達物質やホルモンによる分泌刺激に対して唾液腺を含む外分泌腺の腺房細胞の細胞内Ca^<2+>濃度が振動性に上昇し、細胞内にCa^<2+>波が生ずる。これらの現象にはCa^<2+>の放出機構と流入機構が関係する。そこで、細胞内ストアからのCa^<2+>放出と細胞外からのCa^<2+>流入がそれぞれどのようなメカニズムで発生し、調節されるか検討した。
1)Ca^<2+>放出機構細胞内ストアからの放出はイノシトール3リン酸(IP_3)による。細胞内に持続性にIP_3が存在しても、Ca^<2+>放出は振動性に生ずる。しかし、極めて短時間のみIP_3を作用させると、Ca^<2+>放出は一回のみであり、反復性のCa^<2+>放出は、IP_3が機能的に振動する可能性を示唆する。また、基底膜領域でのIP_3によるCa^<2+>の放出は、Ca^<2+>波を発生しないが、中心部および分泌側の放出は基底側へ向かうCa^<2+>波となる。
2)Ca^<2+>流入機構外液からのCa^<2+>を除くと、振動は消失する。Ca^<2+>流入はCa^<2+>ストアが枯渇すると誘発される。このCa^<2+>流入は膜電位を駆動力とするので、その経路としてイオンチャネルの存在が考えられるが、詳細は不明である。流入したCa^<2+>は細胞基底膜近くに滞在し、すぐにストアに取り込まれ、そのまま中心部に到達することはない。しかし、分泌側でIP_3によってストアから放出される。ストア内をCa^<2+>がどのように移動するかは不明である。
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