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2018 年度 実績報告書

中枢性浸透圧感知における新規TRPV1分子の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K08073
研究機関鳥取大学

研究代表者

澁谷 泉  鳥取大学, 農学部, 教授 (50162649)

研究分担者 保坂 善真  鳥取大学, 農学部, 教授 (00337023)
北村 直樹  鳥取大学, 農学部, 准教授 (80301951)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード中枢性浸透圧受容器 / TRPV1 / 視索上核 / バゾプレシン
研究実績の概要

他研究室の報告で、マウス由来のTRPV1のN端を一部欠く変異体であるΔN-TRPV1をHEK293細胞に発現すると浸透圧応答を生じるという報告がなされた(Zaelzer et al., Cell Reports 2015)。この成果は浸透圧感知分子が何であるかだけでなく、全長TRPV1が視索上においてニューロンではなくグリアにのみ存在するという点でも本研究のin situ hybridizationや細胞生理学的解析の結果と大きく異なっている。本年度は、ラット視索上核ならびに背根神経節組織を用いてReal time RT-PCRを実施し、全長TRPV1とTRPV1_SONの発現量比較を行った。その結果、視索上核においても背根神経節においてもTRPV1_SONはTRPV1に比較して数オーダー発現量が少ないことが判明した。
浸透圧感知機能を有していることが知られる脳室周囲器官(SFO)を単離し、浸透圧応答、Capsaisin応答、アンジオテンシンII(AII)応答をFura-2による細胞内Ca2+濃度変化を指標に解析した。SFOニューロンは浸透圧増加(+50 mOsm)およびCapsaisinに対してまったく応答しなかった。一方、AIIは50%以上のSFOニューロンで細胞内Ca2+濃度上昇を引き起こした。AIIは従来報告されていた最小有効濃度である1nMよりも遙かに低濃度である1pMで細胞内Ca2+濃度上昇を生じた。pMレベルのAIIによって生じるCa2+応答は繰りかえし細胞内Ca2+濃度が増加減少を繰りかえす、いわゆるCa2+オシレーションであった。約半数のSFOニューロンにおいては刺激がない状況下でも自発性にCa2+オシレーションが生じており、pMレベルのAIIを作用させることで濃度依存性にオシレーションの振幅と頻度の両者が増加することが判明した。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] The cytosolic Ca2+ concentration in acutely dissociated subfornical organ (SFO) neurons of rats: Spontaneous Ca2+ oscillations and Ca2+ oscillations induced by picomolar concentrations of angiotensin II.2019

    • 著者名/発表者名
      Izumisawa Y, Tanaka-Yamamoto K, Ciriello J, Kitamura N, Shibuya I.
    • 雑誌名

      Brain Research

      巻: 1704 ページ: 137-149

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2018.10.005.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Persistent Na+ influx drives L-type channel resting Ca2+ entry in rat melanotrophs.2019

    • 著者名/発表者名
      Kayano T, Sasaki Y, Kitamura N, Harayama N, Moriya T, Dayanithi G, Verkhratsky A, Shibuya I.
    • 雑誌名

      Cell Calcium

      巻: 79 ページ: 11-19

    • DOI

      10.1016/j.ceca.2019.02.001.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The precursor osteoblast-like cell, MC3T3-E1 cell line, enhances sodium-calcium exchanger 1 (Ncx1) gene expression by stretch stimuli prior to osteoblast differentiation.2019

    • 著者名/発表者名
      Warita K, Aoki R, Kitamura N, Shibuya I, Hosaka YZ.
    • 雑誌名

      J Vet Med Sci

      巻: 81 ページ: 508-512

    • DOI

      10.1292/jvms.18-0766.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neuron-like cells in the chick spinal accessory lobe express neuronal-type voltage-gated sodium channels.2018

    • 著者名/発表者名
      Matsushita Y, Kitamura N, Higuchi M, Z Hosaka Y, Shibuya I.
    • 雑誌名

      Biomedical Research

      巻: 39 ページ: 189-196

    • DOI

      doi: 10.2220/biomedres.39.189.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constitutive activity of transient receptor potential vanilloid type 1 triggers spontaneous firing in nerve growth factor-treated dorsal root ganglion neurons of rats.2018

    • 著者名/発表者名
      Kitamura N, Nagami E, Matsushita Y, Kayano T, Shibuya I.
    • 雑誌名

      IBRO Report

      巻: 5 ページ: 33-42

    • DOI

      10.1016/j.ibror.2018.08.002.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] RPV1 inhibition by α2 adrenergic receptors on peripheral sensory neurons causes analgesia.2019

    • 著者名/発表者名
      Matsushita Yumi、Manabe Miki、Kitamura Naoki、Shibuya Izumi
    • 学会等名
      オセアニア生理学連合大会(FAOPS 2019)
    • 国際学会
  • [学会発表] NGF induces constitutive activity of TRPV1 triggering spontaneous firing in sensory neurons.2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Kitamura, Erika Nagami, Yumi Matsushita, Tomohiko Kayano, Izumi Shibuya
    • 学会等名
      オセアニア生理学連合大会(FAOPS 2019)
    • 国際学会
  • [学会発表] 鶏脊髄accessory lobe内の神経様細胞には機能的な神経型電位依存性Na+チャネルが発現している2018

    • 著者名/発表者名
      松下有美,北村直樹,樋口雅司,保坂善真,澁谷泉.
    • 学会等名
      第161回日本獣医学会学術集会
  • [学会発表] ラットTRPV1とそのN端欠損バリアントとの機能比較2018

    • 著者名/発表者名
      髙原栄美香,北村直樹,澁谷泉
    • 学会等名
      第161回日本獣医学会学術集会
  • [学会発表] 脳弓下器官におけるアンジオテンシンIIによる持続性Ca2+濃度上昇機構2018

    • 著者名/発表者名
      泉澤有,北村直樹,澁谷泉
    • 学会等名
      第161回日本獣医学会学術集会

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公開日: 2019-12-27  

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