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2023 年度 実績報告書

TRPチャネル/ANO1複合体の生理的意義・構造の解明とヒトへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 21H02667
研究機関大学共同利用機関法人自然科学研究機構(機構直轄研究施設)

研究代表者

富永 真琴  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(機構直轄研究施設), 生命創成探究センター, 教授 (90260041)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードTRPチャネル / ANO1 / 複合体 / カルシウム
研究実績の概要

TRPチャネルは高いCa2+透過性を有しているが、その生理的意義は十分には明らかでない。興奮性細胞では陽イオンの流入による脱分極が電位作動性Na+チャネルを活性化して活動電位が起こるが、非興奮性細胞ではCa2+流入による様々なCa2+依存性の細胞応答が起こるとされている。これまで、TRPV4チャネルとCa2+活性化Cl-チャネルanoctamin1 (ANO1)が形質膜で複合体を形成し、機能連関によって水流出をもたらすこと、さらにTRPV1, TRPA1/ANO1複合体が感覚神経で脱分極の促進から痛み増強をもたらすことを報告してきた。これまでTRPV3とANO1の機能連関を介してANO1活性化によるCl-流入がヒトケラチノサイトでMAPKの活性制御を介して細胞周期を調整してヒトケラチノサイトの増殖を起こしていることを明らかにしたが、Cl-とともに陽イオンも移動しなければならない。マウス脳ミクログリアでTRPM2を介して流入したCa2+がCa2+活性化K+チャネル(IKCA1)を活性化して細胞容積を調節していることを明らかにした。このIKCA1の活性化はサイトカイン放出にも関与することが分かった。TRPV4,ANO1の機能連関の研究を進展させ、マウス足底皮下の汗腺分泌腺細胞でTRPV4, ANO1,AQP-5(水チャネル)が複合体を形成して温度依存的な汗の放出に関わっていることを明らかにした。このTRPV4/ANO1/AQP5複合体による発汗がどのような生理学的意義を有するかを検討した。TRPV4マウスの足底では、TRPV4orANO1依存性発汗が存在し、TRPV4欠損マウスはツルツルの坂を登ることができなかった。TRPV4欠損による足底発汗低下で摩擦力が低下して坂を登れないものと考えられた。さらに、ヒトの指定難病163の特発性後天性全身性無汗症患者の皮膚でTRPV4の発現が著しく減弱しており、ヒトの発汗においてもTRPV4/ANO1/AQP-5複合体が関わっていることが示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] TRPV3-ANO1 interaction positively regulates wound healing in keratinocytes.2023

    • 著者名/発表者名
      Yamanoi Y, Lei J, Takayama Y, Hosogi S, Marunaka Y, Tominaga M.
    • 雑誌名

      Comms. Biol.

      巻: 6:88 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s42003-023-04482-1

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 温度感受性TRPチャネルを介した温度感知のメカニズムと生理機能2024

    • 著者名/発表者名
      富永 真琴
    • 学会等名
      自動車技術シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 上皮におけるTRP Familyの役割2024

    • 著者名/発表者名
      富永 真琴
    • 学会等名
      Scientific Exchange Meeting
    • 招待講演
  • [学会発表] TRPチャネルを介した温度受容のメカニズムと生体反応2023

    • 著者名/発表者名
      富永 真琴
    • 学会等名
      第56回現代医療鍼灸臨床研究会
    • 招待講演
  • [備考] 生命創成探究センター 温度生物学研究グループ

    • URL

      http://www.nips.ac.jp/cs/

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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