唾液腺細胞増殖誘導制御の分子機構とその老性動態

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07672018
• 研究種目: 一般研究(C)
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 石川 康子 徳島大学, 歯学部, 助教授 (40144985)
• 研究分担者: 江口 貴文 徳島大学, 歯学部, 助手 (90263847) ; 天野 伊知郎 徳島大学, 歯学部, 助手 (20212566) ; 石田 甫 徳島大学, 歯学部, 教授 (70028364)
• キーワード: 唾液腺 / 細胞増殖 / イソプロテレノール / 核蛋白質 / ヒストン蛋白質 / 非ヒストン蛋白質 / りん酸化 / 老化

研究概要

ラットにインプロテレノール(IPR)を1回投与すると唾液腺に特異的な細胞増殖が誘導される。このIPRの刺激情報の伝達機構には種々の内因性調節因子の関与が考えられているが、その詳細は全く不明である。そこで本研究はこの内因性調節因子を細胞増殖を制禦する核りん蛋白質の酵素的修飾機構との関連で検索し、細胞増殖に関与するシグナル伝達機構を明らかにすることを目的として実験を行い、本年度は下記の成果を得た。さらに、老化の指標として重視されている核りん蛋白質の老性動態についても追究した。
(1)IPR100mg/kgを腹腔内投与後、当初の「研究計画・方法」に記した方法にて経時的に顎下腺単離核を調製し、[γ-^<32>P]ATPを含む反応液中で加温振盪して核蛋白質をりん酸化後ヒストン(H)及び非ヒストン(nH)蛋白質に分画した。4週齢ラットの顎下腺nHのりん酸化レベルはIPR投与後10時間後に上昇しはじめ22時間後に最高値1.46±0.26n mol/mg protに達し26時間後に対照群のレベルにまで回復した。このIPR投与後りん酸化が開始されるまでの時間、最高値に達するまでの時間及び対照群レベルにまで回復する時間は加齢とともに延長した。
(2)単離核に存在するnHのりん酸化に関与するプロテインキナーゼ活性は4週齢で最高に達し、8週齢まで急激に低下して、以後48週齢までゆっくりと低下し、(1)とよい反応を示していた。
(3)IPRを投与し、経時的に顎下腺を摘出する30分前に[^3H]チミジンを尾静脈より投与して、DNAへの[^3H]チミジンの取込みを測定した。4週齢ラットでは、IPR投与14時間後に取込みは増加しはじめ、22時間後に最高に達し、30時間後に対照群レベルにまで回復した。このIPR投与後[^3H]チミジンのDNAへの取込みが開始されるまでの時間、最高に達するまでの時間及び対照群レベルにまで回復する時間は、加齢と共に延長され、どの週齢においてもnHのりん酸化レベルがIPR投与によって上昇するまでの時間に先行されていた。

研究成果

• [文献書誌] Ichiro Amano: "Dephosphorylation of nuclear non-histone proteins in submandibular glands of rats treated with isoproterenol." Research in Experimental Medicine. 194. 185-196 (1994)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Mechanisms of isoproterenol-induced heterologous desensitization of mucin secretion from rat submandibular glands." Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 72. 541- (1994)
• [文献書誌] Ichiro Amano: "Phosphorylation of Gi proteins is important in the mechanism of supersensitivity of amylase secretion from rat parotid tissues treaded briefly with isoproterenol." Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. 72. 558 (1994)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Mechanism of isoproterenol-induced heterologous desensitization of mucin secretion from rat submandibular glands ..." Biochimica et Biophysica Acta. 1265. 173-180 (1995)
• [文献書誌] Cang Chen: "Age-dependent changes in response of rat prostatic tissues to isoproterenol and forskolin : changes with sexual maturation ..." Mechanisms of Ageing and Development. 81. 1-13 (1995)
• [文献書誌] Ichiro Amano: "Regulation of phosphorylation of Gi2α protein controls the secretory response to isoproterenol in rat parotid tissues." Biochimica et Biophysica Acta. (in press). (1996)
• [文献書誌] 石田 甫: "歯科薬理学(第4版)" 医歯薬出版株式会社(印刷中), (1996)