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2019 年度 実績報告書

消化管運動の調節に関与する新規イオンチャネルの同定と機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K09391
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

神谷 武  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (10254301)

研究分担者 鵜川 眞也  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (20326135)
植田 高史  名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (90244540)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードイオンチャネル / ASIC4 / 消化管運動
研究実績の概要

我々はマウスを用いて、酸感受性イオンチャネル4(ASIC4)が下部消化管運動および炎症に関わる可能性を示した。
1)ASIC4のLacZレポーターマウスを用いたX-gal染色で、ASIC4がマウスの空腸から遠位結腸にかけて筋間神経叢に発現し、さらに代表的な神経マーカーとの二重染色でASIC4が興奮性、および抑制性神経細胞の両者に発現していることを見出した。 2)ASIC4-ノックアウト(KO)マウスと野生型マウスを用いて摘出腸管の収縮・弛緩をマグヌス法で測定した結果、自発運動に両群間で有意差はなかったが、アセチルコリン刺激下では、ASIC4-KOマウスが野生型に比べて収縮が減弱した。高濃度(105M)のニコチン刺激下では、野生型マウスは収縮直後に弛緩反応が観察されたが、ASIC4-KOマウスではこの弛緩反応がほとんど観察されなかった。 3)代謝ゲージを用いてASIC-4KOマウスと野生型マウスの糞便量を測定するとともに、フェノールレッドによる消化管輸送能評価を行った結果、糞便量では有意差を認めなかったが、輸送能ではASIC-4KOマウスで遅延経口がみられた。 4)DSS(デキストラン硫酸ナトリウム)誘導性大腸炎モデルにて両者の表現系を観察した。体重変化については両者に違いはみられなかったが、組織像ではASIC4-KOマウスにて免疫細胞浸潤の減少が認められた。 5)上記腸炎モデルの組織にて定量PCRを施行したところ、野生型マウスに比べASIC4-KOマウスでは、組織内の大腸炎に伴って増強するCGRP、Tac1、MrgprB2遺伝子の発現が減少していた。
以上の結果より、ASIC-KOマウスでは弛緩不全により消化管輸送が遅延するとともに、大腸炎病態時には炎症が軽減する可能性が示唆された。今後、これらのメカニズムをASIC4アゴニストの探索とともに解明していく予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 機能性消化管疾患に対する漢方薬の有用性(下部消化管を中心に)2019

    • 著者名/発表者名
      神谷 武
    • 学会等名
      第61回日本平滑筋学会
  • [学会発表] 機能性消化管障害の病態におけるイオンチャネルの役割2019

    • 著者名/発表者名
      神谷 武
    • 学会等名
      第15回日本消化管学会
  • [学会発表] The inhibitory effect of Keishikashakuyakuto, a Japanese herbal medicine, on visceral pain induced by colorectal distension2019

    • 著者名/発表者名
      神谷 武
    • 学会等名
      Annual Meetng of American Neurogastroenterology 2019
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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