| 研究課題/領域番号 |
18390067
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| 研究機関 | 生理学研究所 |
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研究代表者 |
久保 義弘 生理学研究所, 分子生理研究系, 教授 (80211887)
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| 研究分担者 |
斉藤 修 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 教授 (60241262)
立山 充博 生理学研究所, 分子生理研究系, 准教授 (30276472)
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| キーワード | 生理学 / 神経科学 / 生体分子 / 蛋白質 / シグナル伝達 |
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| 研究概要 |
カフェインは多彩な薬理作用を持つことがよく知られている。我々は、マウス小腸由来のSTC-1細胞にカフェインを投与すると細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が起こること、この応答が細胞外Ca^<2+>を取り除くと消失すること、Transient Receptor Potentialチャネルのプロッカーによって、抑制されることを見いだした。この現象は、細胞内Ca^<2+>ストアに対するカフェインの直接効果によっては説明がつかず、STC-1細胞に、カフェイン感受性を持つTRPチャネルが存在することを示唆する。その分子実態を明らかにするために、cDNAの単離と、HEK293細胞、および、アフリカツメガエル卵母細胞を用いた異所性発現実験を行い、マウスTRPA1チャネルがカフェインによって直接活性化されることを新たに発見した。また、TRPA1チャネルを発現していることが知られている後根神経節の感覚神経細胞もカフェインによって活性化され、TRPA1チャネル遺伝子を破壊したノックアウトマウスでは、この応答は見られなかった。特異抗体を作成して、TRPA1チャネルの発現パターンを観察したところ、舌の神経細胞線維で、強い発現が観察された。さらに、野生型マウスでは、有意に、カフェインを含む飲料水を忌避する行動が見られ、ノックアウトマウスでは、忌避が観察されなかった。以上の結果から、マウスTRPA1チャネルは、カフェインによって活性化されること、そして、TRPA1チャネルがカフェインを含む飲水の忌避行動に役割を果たしていることが明らかになった。
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