破骨細胞プロトンポンプによるH^+分泌の電気生理学的検出

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 05807172
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 岡田 幸雄 長崎大学, 歯学部, 助教授 (60136687)
• キーワード: ラット / 破骨細胞 / パッチクランプ法 / 骨髄細胞 / プロトンポンプ

研究概要

出生後1週間以内のラットの大腿骨と脛骨から骨髄を取り出し、パイペッティング処理により細胞を遊離した。フィブロネクチンをコーティングしたカバーグラス上に遊離細胞を浮遊させ、30℃の恒温槽内で30分間保持し、その後は室温で保持した。カバーグラス上に強固に付着した大型の細胞は2種類に分類できた。一つはドーム型の球形型細胞であり、他は薄く広がった拡散型細胞であった。酒石酸抵抗性酸性ホスファーゼ染色を行うと、両方ともよく染まり破骨細胞と同定した。アムホテリシン-Bを加えたKCl溶液を満たしたパッチ電極で破骨細胞を吸引し穿孔化ホールセルクランプの状態にした。拡散型細胞は-10〜-80mVの静止電位、1-10 GΩの入力抵抗および10-55 pFの膜容量を有した。この型の細胞は、-80mVより正側の膜電位では漏洩抵抗成分だけを示したが、逆に-80mVより負側の膜電位では大きな内向き整流の膜電流を示した。この内向き電流は、外液中のCs^+(1 mM)やBa^<2+>(10 mM)で強く抑制され内向き整流性K^+電流と同定した。プロトンポンプの阻害剤であるDCCD(0.1 mM)も多少この電流を抑制した。球形型細胞は、-30〜-60 mVの静止電位、2-8 GΩの入力抵抗及び10〜100pFの膜容量を有した。この型の細胞は、静止電位よりも正側の膜電位では大きな外向き電流を示し負側では漏洩電流だけを示した。この外向き電流を、外液中のBa^<2+>が抑制しK^+電流と同定し、DCCDもかなり抑制した。以上の結果より、プロトンポンプの阻害剤であるDCCDによって抑制される電流成分の存在を見い出したが、この電流はK^+電流である可能性が高く、プロトンポンプによるH^+分泌に伴う電流を明確に同定することはできなかった。

研究成果

• [文献書誌] Okada,Y.,et al: "Activation of a cationic conductance by acetic acid in taste cells isolated from the bullfrog." J.exp.Biol.187. 19-32 (1994)
• [文献書誌] Okada,Y.,et al.: "Inositol 1,4,5-trisphosphate-gated conductance in isolated rat olfactory neurons." J.Neurophysiol. 71. 595-602 (1994)
• [文献書誌] Sato,T.,et al.: "Receptor potential of the frog taste cell in response to bitter stimuli." Physiol.Behav.56. 1133-1139 (1994)
• [文献書誌] Sato,T.,et al.: "Comparison of gustary transduction mechanisms in vertebrate taste cells." Zool.Sci.11. 767-780 (1994)
• [文献書誌] Kurihara,K.et al.: "Olfaction and Taste XI" Springer-Verlag, 864 (1994)