消化管カハール細胞での自発活動発現機序に関する生理学及び分子学的研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14760192
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 藤田 秋一 大阪府立大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助手 (60282232)
• キーワード: 消化管運動 / interstitial cells of Cajal / Ca^<2+>-activated K^+ channel / SK channel / apamin / fibroblast様細胞 / カハールの介在細胞 / ペースメーカー細胞

研究概要

申請者は消化管の自発運助がsmall conductance Ca^<2+>-activated K^+(SK)channelの選択的遮断薬であるapaminにより影響を受けることに注目し、マウスおよびラット消化管におけるこのapamin感受性SK channelの発現を検討した。現在までにその遺伝子が単離されているSK channelのうちSK2およびSK3がapamin感受性であることから、申請者はこれら2遺伝子に対する抗体を作成し消化管での発現細胞を検討した。その結果、両チャネルともに平滑筋細胞には発現せず、SK2細胞はアウエルバッハの神経叢に分布する神経細胞体に発現し、SK3はカハールの介在細胞(interstitial cells of Cajal ; ICC)とよく似た形態を持つ細胞に発現することがわかった。さらに免疾電子顕微鏡を利用することによりSK3チャネルはfibroblast様細胞に発現し、その細胞は平滑筋細胞とgap junctionで結合していることを明らかにした(発表論文)。このことから消化管の自発運動調節にはfibroblast様細胞に発現するSK3チャネルが関与することが示唆された。最近、消化管に存在するICCが心臓でみられるような歩調とり細胞(ペースメーカー細胞)様の働きを行い、消化管の自発性運動においてICCが中心的な役割をすると考えられるようになってきている.今回の実験結果から申請者はこのICCに加えてfibroblast様細胞も消化管自発運動の制御に関与すると考えている。

研究成果

• [文献書誌] Fujita, A., Horio, Y., Higashi, K.Mouri, T., Hata, F., Takeguchi, N.et al.: "Specific localization of an imuardly rectifying K^+ channel, Kir4.1, at the apical membrane of gastric parietal cells"Journal Physiology (London). 540. 85-92 (2002)
• [文献書誌] Fujita, A, Takeuchi, T., Hanai, J., Hata, F.: "Localization of Ca^<2+>-activated K^+ channel, SK3, in fibroblast-like cells forming gap junctions with smooth muscle cells in the"Journal of Pharmacological Sciences. (in press). (2003)
• [文献書誌] Tanemoto, M., Fujita, A., Higashi, K., Kurachi, Y.: "PSD-95 mediates formation of a functional homomeric Kir5.1 channel in the brain"Neuron. 34. 387-397 (2002)
• [文献書誌] Inanobe, A., Fujita, A., Ito, M., Tomoike, H., Inageda, K., Kurachi, Y.: "Inward rectifier K^+ channel Kir2.3 is localized at the postsynaptic membrane of excitatory synapses"American Journal Physiology Cell Physiology. 282. C1396-C1403 (2002)
• [文献書誌] Matsushita, K., Kinoshita, K., Matsuoka, T., Fujita, A., Fujikado, T.et al.: "Intra molecular interaction of SUR2 subtypes for intracellulor AVP-induced differential control of KATP channels"Circulation Research. 90. 554-561 (2002)
• [文献書誌] Chachin, M., Yamada, M., Fujita, A., Matsuoka, T., Inageda, K., Kurachi, Y.: "Nateglinide, a D-Phenylalanine Derivative lacking either a sulfonylurea or benzamido moiety, specifically inhibits ・・・・"Journal Pharmacological Experimental Therapeutics. 304. 1025-1032 (2003)