| 研究課題/領域番号 |
18K14604
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| 研究機関 | 麻布大学 |
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研究代表者 |
梶 典幸 麻布大学, 獣医学部, 助教 (20779318)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | カハール介在細胞 / 消化管運動 / 一酸化窒素 / 老化 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は一酸化窒素による消化管ペースメーカー細胞であるカハール介在細胞（ICC）の生存と障害のシグナルを明らかにすることを目的としている。昨年度までに一酸化窒素に曝露量がICCの生存と障害のシグナルを制御している可能性が示唆された。本年度はNO曝露量減少によるICCネットワーク量減少の機序を明らかにするために検討を行った。
正常な小腸においてICCがどの程度の増殖活性を持っているか明らかにするためにマウス生体を用いて増殖マーカーであるBrdUを用いて免疫染色を行った。その結果、1週間のBrdU投与後の空腸筋層においてBrdU陽性細胞が確認され、約60%がc-Kit陽性細胞であった。この結果からICCが正常な組織においても増殖し、ターンオーバーをしていることが示唆された。さらに、増殖したc-kit+細胞の多くは神経の周囲に存在していることが明らかとなった。この結果からICCは神経から一酸化窒素を受けることが増殖の維持に必要な可能性が考えられた。
今後、正常な小腸において神経から由来する一酸化窒素がどの程度ICCに作用するか検討するために、一酸化窒素シグナルの下流で細胞内濃度が増加するcGMPに対する抗体を用いて、免疫染色を行うための条件検討を行った。
老化によって神経由来のNOの産生が減少し、それがICCネットワーク量の減少につながる可能性が考えられるため、高齢マウス（2年以上）の空腸および結腸の組織を用いて免疫染色によりICCネットワーク量を検討した。その結果、高齢マウスではICCネットワークが減少傾向にあることが明らかとなった。
以上の結果から、神経由来の一酸化窒素がICCネットワーク量維持に関与している可能性が示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
神経由来の一酸化窒素がICCネットワーク量の制御に関わる可能性が示唆されたが、当初の計画であった、その詳細な分子機構の同定には至っていないため、やや遅れていると判断した。遅れの主な理由として研究室の移動に伴い、研究環境の準備のために時間を要したため、本年度内に予定していた実験を進めることができなかったことが挙げられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
正常な腸組織においてICCがどの程度一酸化窒素の入力を受けているか免疫染色によって明らかにすることで、ICCネットワーク制御への一酸化窒素の直接的関与を明らかにする。また、L-NAMEにより一酸化窒素合成を阻害したマウスにおける増殖マーカーおよびアポトーシスマーカーを調べることでICC細胞数の変化が増殖抑制によるものなのか、細胞死促進によるものなのかを明らかにすることで、一酸化窒素によるICCの生存または障害のシグナルを明らかにする。さらに、生体または試験管内で一酸化窒素暴露量を変化させた組織を用いて、遺伝子網羅解析を実施し、ICC生存や細胞死に関わるシグナル分子を明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究室の移動に伴い研究環境の準備に必要な時間を要したため、一部の計画していた実験が年度内に完結しなかった。従って、そのための費用が次年度使用額として発生した。この費用は翌年度の助成金と合わせて一酸化窒素暴露量の変化による遺伝子変化の網羅解析に計画である。
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