消化管における神経伝達物質、VIP及び5-HT受容体の分子生理学的研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694302
• 研究機関: 静岡県立大学
• 研究代表者: 桑原 厚和 静岡県立大学, 環境科学研究所, 助教授 (60142890)
• 研究分担者: 望月 徹 静岡県立大学, 薬学部, 助教授 (00117780) ; 藤宮 峯子 滋賀医科大学, 医学部, 助教授 (10199359)
• キーワード: 5-HT 3 receptor / VIP / Guinea-pig / Rat / Ion transport / Gastrointestinal tract

研究概要

神経伝達物質であるVIP及び5-HTは、消化管の機能(イオン輸送や平滑筋活動)調節に深く関与している。しかしながら、VIP及び5-HTが機能発現するために必須の受容体の分子基盤については、殆ど明らかではない。
本研究では消化管の機能(イオン輸送や平滑筋活動)にとって重要なVIP及び5-HTの生理作用発現の分子基盤となる受容体の分布とその生理作用について検討を加えた。
まず、VPACl及び5-HT type3受容体の研究に必要な構造及び機能ドメインに対する部分抗体を作成し、それらの抗体に対する有用性を検討しさらに生理学実験を行った。まず、1)抗体作成のための抗原としてのペプチドの選択を行い、以下に示す6種類のペプチドフラグメントを合成し、合成したペプチドフラグメント用いてウサギに免疫を行った。
1)N-terminal fragments:Peptides24-40;peptide123-136;Peptide197-216
2)C-terminal fragments:Peptide324-345;peptide365-374;Peptide443-456
5-HT type3受容体のN-端及びC-端部に存在する機能及び構造ドメインに対する部分抗体も、上述した方法で作成を行った。
次に、作成した抗体の特異性及び有効範囲のの検討を、以下の4種類の方法により検討した。
1)免疫蛍光抗体法
2)Western blot法を用いた測定限界の検討
3)免疫沈降法による測定限界の検討
4)機能的方法による抗体の有用性についての検討
さらに、これら受容体が、消化管運動にどのような影響を与えるか検討した。その結果、VPACl受容体及び5-HT3受容体が粘膜下神経叢及び筋間神経叢に存在することを免疫組織学により証明した。また、VPACl受容体及び5-HT3受容体は、消化運動を、それぞれ抑制と亢進させることを明らかにした。以上の結果を、現在論文に取りまとめ中である。

研究成果

• [文献書誌] Ceregrzyn,M.,Yajima,T.and Kuwahara,A.: "The effect of lactoferrin on gastric smooth muscle contractility during endotoxemia in mice"Autonomic Neuroscience : Basic & Clinical. 82. 31 (2000)
• [文献書誌] Hosoda,Y.,Fujino,I.,Akagawa,K.and Kuwahara,A.: "Molecular cloning of Guinea pig angiotensin type 1 receptor"Biological Signals and Receptors. 9. 231-239 (2000)
• [文献書誌] Hosoda,Y.Winarto,A.,Iwanaga,T.and Kuwahara,A.: "Mode of action of angiotensin II on chioride secretion in guinea-pig distal colon"American Journal of Physiology. 278. G625-G634 (2000)
• [文献書誌] Kadowaki,M.,Kuramoto,H.and Kuwahara A.: "Communication of serotonergic neurons and nitrergic neurons to secrete electrolytes in the submucosus plexus of the guinea-pig distal colon"Brain Research. 831(1-2). 288-291 (1999)
• [文献書誌] Yamamoto,I.,Kuwahara,A.,Fujimura,M.,Kadowaki,M.and Fujimiya,M.: "Involvement of 5HT-3 and 5HT-4 receptors in the contractile activity of isolated vascularly perfused rat duodenum"Neuorgastroenterology & Motility. 11(6). 457-465 (1999)
• [文献書誌] Yamamoto,H.,Kuwahara,A.,Yamamoto,I,Fujimura,M.,Maeda,T.and Fujimiya,M.: "Motor activity of vascularly perfused rat duodenum : 2) Effects of VIP,PACAP27 and PACAP38"Nueorgastroenterology & Motility. 11(3). 235-241 (1999)
• [文献書誌] Karaki,S.,Hosoda,Y.Kadowaki,M.and Kuwahara,A.: "Neurogastroenterology, From the Basics to the Clinics edited by H.J.Krammer and M.V.Singer,"Kluwer academic publishers, The Netherlands. 251-254 (2000)