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小腸上皮細胞に発現するアポリポタンパク(アポ)A-IVは、脂質代謝ならびに食欲・消化管機能調節に関与するので、このものの発現調節機構を明らかにすることは脂質代謝、摂食行動、消化管機能の調節機構を解明することにもつながる。本研究では、小腸上皮細胞におけるアポA-IV遺伝子発現に関与する小腸由来体液性因子について主として細胞培養系を用いて解析した。とりわけ筆者のこれまでのラットを用いた解析により消化管ホルモンであるペプチドYY(PYY)がアポA-IV発現に関与することが予想されたので、このものがアポA-IV遺伝子発現に及ぼす影響を解析した。
小腸上皮細胞様に分化する事が知られているヒト結腸ガン由来細胞株Caco-2をモデルとして用い、PYYがアポA-IVmRNAレベルに及ぼす影響について、半定量的なRT-PCR及びサザン解析により検討した。その結果、分化したCaco-2細胞において、PYYは用量ならびに時間依存性にアポA-IVmRNAレベルを増加させた。一方、小腸上皮細胞において発現することが知られている、アポA-I、B、及びC-III mRNAには変化が見られなかった。更に、PYYは細胞膜表面の特異的な受容体を介してその生理機能を発揮するが、本研究においてCaco-2細胞におけるPYY受容体のmRNA発現について解析したところ、Y1受容体のmRNAはPYY添加後、一過性の増加を示した。一方、Y2及びY5受容体のmRNAは、RT-PCRにより検出されなかった。以上の結果は、腸上皮細胞株Caco-2においてPYYがアポ-IV遺伝子発現を特異的に刺激することを示唆し、その刺激はおそらくY1受容体を介して伝達されるものと推測された。
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