ネフロンのイオン輸送に対するホルモンと薬物の制御協関の細胞機序

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470027
• 研究機関: 自治医科大学
• 研究代表者: 今井 正 自治医科大学, 医学部, 教授 (40049010)
• 研究分担者: 谷口 淳一 自治医科大学, 医学部, 講師 (90179838)
• キーワード: 近位尿細管 / Na輸送 / Na-重炭酸イオン共輸送 / troglitazone / インスリン / 膜電位 / プロスタグランジン / クリアランス

研究概要

(1)CS-045(troglitazone)の尿細管作用:S-045はインスリン抵抗性糖尿病の治療に有効な薬物であり、その作用はインスリンの分泌は変えず、インスリンの作用を増強することにあるとされている。しかしながら、使用中にしばしば浮腫を来たすことが知られている。この機序を解明するため、まずイオン輸送の最も大きな近位直尿細管(PST)を単離尿細管潅流し、管腔内電位、細胞膜電位、ケーブル解析による経上皮抵抗、膜抵抗などの電気生理学的パラメータの測定を行った。10^<-5>MのCS-045を浴液に加えると基底側膜電位V_Bは軽度脱分極した。昨年度はHC03コンダクタンスを測定により、CS-045が基底側のHC03コンダクタンスを促進する可能性を示唆した。本年度はこれをさらに確認するため、細胞内pHを蛍光測光し、HC03輸送の変化と平行して細胞内pHが変化することを明らかにした。このことより、CS-045は少なくとも近位尿細管尿細管に直接作用してNaHC03輸送を促進する作用があることが明らかになった。(2)PG受容体ノックアウトマウスの尿細管機能の研究:PGE2受容体ノックアウトマウスの尿細管機能を調べるため昨年度に開発したマウスのクリアランス法を用いて、PGE2の尿中Na排泄に及ぼす作用を観察した。その結果、対象マウスではPGE2によって明らかに用量依存性の利尿効果が観察されたのに対して、ノックアウトマウスでは反応性が著明に減弱していた。尿量、尿浸透圧に関しても同様であった。単離尿細管灌流法をマウス尿細管に適用すべく、太いヘンレ上行脚、髄質部集合管の単離灌流に関する基礎検討を行ったが、技術的にかなり困難ため、引き続き検討することになった。

研究成果

• [文献書誌] Suzuki M,Imai M:ほか: "Cloning of a stretcn-inhibitable nonselective cation channel"J Biol Chem. 274. 6330-6335 (1999)
• [文献書誌] Kutsuwada K,Imai M,ほか: "characterization of 5' flanking region of mouse nonselective cation channel 1(mNSC1)"Biochim Biophys Acta. 1444. 92-100 (1999)
• [文献書誌] Imai M,Taniguchi J,ほか: "Morphological and functional heterogeneity of the thick ascending limb of Henle's loop"Clin Exp Nephrol. 3. 9-17 (1999)
• [文献書誌] Tsuruoka S,Imai Mほか: "Removal of digoxin and doxorubicin by MDR-overexpressed cell culture in hollow fiber"Kidney Int. 56. 154-163 (1999)
• [文献書誌] Ishibashi K,Imai M:: "Identification of four new members of the rat prolactin/growth hormone gene family"Biochem Biophys Res Comm. 262. 575-578 (1999)
• [文献書誌] Takahashi M,Taniguchi J Imai Mほか: "Selectivity of Superficial and Juxtamedullarv Proximal Straight Tubules"Nephron. 83. 154-159 (1999)