プロテアーゼにとるENaC細胞内局所在制御メカニズムの

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20390060
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 丸中 良典 京都府立医科大学, 大学院・医学研究科, 教授 (00127036)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: ENaC / アルデステン / 皮質集合管 / プロテアーゼ阻害剤 / 浸透圧 / トラッフィッキング / 高血圧 / ナトリウム輸送

研究概要

体液ナトリウム量は、我々の血圧調節に重要な働きを担っている。体液ナトリウム量の制御は、主に腎遠位部尿細管における上皮型ナトリウムチャネル(Epithelial Na^+ Channel : ENaC)を介するナトリウム再吸収調節によって行われている。腎遠位部尿細管上皮細胞に存在するプロテアーゼがENaC機能(活性)制御を制御することは知られている。しかし、これらのプロテアーゼのENaCの細胞内局在制御/ENaCタンパク寿命に対して果たす役割は不明である。
A)管腔側膜結合型プロテアーゼは、ENaCの構造修飾を介して、ENaCのエンドサイトーシスを抑制し、ENaCの管腔側上滞在時間を増大させる。
B)管腔側膜結合型プロテアーゼにより修飾を受けたENaCは、細胞内ヘエンドサイトーシスされた時にでも、管腔側膜上ヘリサイクルされる率が高い。
C)アルドステロンは、管腔側膜結合型プロテアーゼ発現・活性を亢進させることにより、上記(A)および(B)の作用を介して、ENaCの管腔側膜上滞在時間を増大させる。
D)ゴルジ装置膜結合型プロテアーゼにより修飾を受けたENaCは、管腔側膜への移動(トラッフィッキング)効率が増大する。

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of blocker-labeled channels reveals the dependence of recycling rates of ENaC on the total amount of recycled channels. (2010)
  • 著者名/発表者名: Taruno A, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Cell Phsyiol Biochem 26 ページ: 925-934
• [雑誌論文] NaCl flux between apical and basolateral side recruits claudin-1 to tight junction strands and regulate paracellular transport. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Miyazaki H, Nakajima K, Yamada T, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 393 ページ: 390-396
• [雑誌論文] Hydrostatic pressure regulates tight junctions, actin cytoskeleton and transcellular ion transport. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Miyazaki H, Nakajima K, Yamada T, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 390 ページ: 1315-1321
• [雑誌論文] Regulation of paracellular Na+ and Cl- conductances by hydrostatic pressure. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuda S, Niisato N, Nagai T, Taruno A, Nakajima K, Miyazaki H, Yamada T, Hosogi S, Ohta M, Nishio K, Iwasaki Y, MARUNAKA Y.
  • 雑誌名: Cell Biol Int 33 ページ: 949-956
• [雑誌論文] Intracellular calcium plays a role as the second messenger of hypotonic stress in gene regulation of SGK1 and ENaC in renal epithelial A6 cells. (2008)
  • 著者名/発表者名: Taruno A, Niisato N, Marunaka Y.
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol 294 ページ: F177-186
• [学会発表] 上皮組織における細胞外浸透圧感受機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 新里直美、丸中良典
  • 学会等名: 第88回日本生理学会大会、第116回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: 横浜.シンポジウム
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] 上皮型ナトリウムチャネル(ENaC)細胞内輸送速度のENaC総数への依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 丸中良典、樽野陽幸
  • 学会等名: 第88回日本生理学会大会、第116回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: 横浜.シンポジウム
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] アルドステロン誘因性管腔側膜上ENaC発現増大におけるp38の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 太田麻利子、新里直美、丸中良典
  • 学会等名: 第88回日本生理学会大会、第116回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110328-20110330
• [学会発表] Dephosphorylation of ERK by MKP-1 stimulates beta-and gamma-ENaC mRNA expression of renal A6 cells in hypotonic stress. (2009)
  • 著者名/発表者名: Niisato N, Ohta M, Marunaka Y.
  • 学会等名: 40th NIPS International Symposium- International Joint Symposium : PAT-CVR 2009.
  • 発表場所: Okazaki, Japan.
  • 年月日: 20090803-20090806
• [学会発表] ERK dephosphorylation by MKP-1 stimulates Na+ reabsorption through beta- and gamma-ENaC expression in hypotonic stress. (2009)
  • 著者名/発表者名: Niisato N, Ohta M, Marunaka Y.
  • 学会等名: Satellite Symp Intl Union Physiol Sci-2009, Epithelial Ion Transport in Health and Disease.
  • 発表場所: Kyoto, Japan.
  • 年月日: 20090723-20090725