腸管の蠕動発現メカニズムの究明:各種ノックアウトマウスを武器とした新たな展開

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22380159
• 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: 基礎獣医学・基礎畜産学
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 小森 成一 岐阜大学, 応用生物科学部, 名誉教授 (70195866)
• 研究分担者: 海野 年弘 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (90252121) ; 北澤 多喜雄 酪農学園大学, 獣医学部, 教授 (50146338) ; 飯野 哲 福井大学, 医学部, 教授 (40242854) ; 松山 勇人 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (80345800) ; 棚橋 靖行 京都産業大学, 総合生命科学部, 助教 (60582418)
• 研究協力者: JURGEN Wess National Institute of Diabets and Digestive and Kidney Diseases. ; 山田 真久 沖縄科学技術研究基盤整備機構, コモンリソースグループ ; 酒井 洋樹 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 ; 齋藤 正一郎 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 ; 安藤 久美子 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 木村 佳織 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 杉山 京子 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 松井 隆輔 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 桂田 泰輔 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 内藤 清惟 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 祖父江 由希 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 永野 宏 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生 ; 若田 智博 岐阜大学, 応用生物科学部, 学部学生
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 消化管 / 蠕動運動 / ノックアウトマウス / コリン作動性神経 / カハール間質細胞 / ムスカリン受容体 / 受容体サブタイプ

研究概要

腸管運動の発現およびその調節には、アセチルコリンを放出する神経が主要な役割を担っている。神経から放出されたアセチルコリンは他の神経や平滑筋細胞の受容体に作用するが、どのタイプの受容体が蠕動の発現に重要なのか明らかになっていない。本研究では、各種受容体ノックアウトマウスを武器として蠕動運動の発現を検討し、従来より考えられていたM3よりもむしろM2タイプの受容体が蠕動の発現に必須であることを明らかにした。このサブタイプは過敏性腸症候群など各種腸疾患の新たな治療薬のターゲットとなることが期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Evidence for M2and M3muscarinic receptor involvement in cholinergic excitatory junction potentials through synergistic activation of cation channels in the longitudinal muscle of mouse ileum (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama, H., Tanahashi, Y., Kitazawa, T., Yamada, M., Komori, S., Unno, T
  • 雑誌名: J. Pharmacol. Sci. 巻: 121 ページ: 227-236
  • DOI: DOI:10.1254/jphs. 12231FP
  • 査読あり
• [雑誌論文] A ganglionic stimulant, 1,1-dimethyl-4-phenylpiperazinium, caused both cholinergic and adrenergic responses in the isolated mouse atrium (2013)
  • 著者名/発表者名: Ochi, K., Teraoka, H., Unno, T., Komori, S., Yamada, M., Kitazawa, T
  • 雑誌名: Eur. J. Pharmacol. 巻: 704 ページ: 7-14
  • DOI: DOI:10.1016/j.ejphar.2013.02.019.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Age- dependent reduction of ghrelin- and motilin-induced contractile activity in the chicken gastrointestinal tract (2013)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa, K., Yoshida, A., Tamano, T., Teraoka, H., Kaiya, H
  • 雑誌名: Peptides 巻: 43 ページ: 88-95
  • DOI: DOI:10.1016/j.ygcen. 2012.06.025.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunohistochemical and functional studies for M3 muscarinic receptors and cyclooxygenase-2 expressed in the mouse atrium. (2012)
  • 著者名/発表者名: Harada, N., Ochi, K., Yaosaka, N., Teraoka, H., Hiraga, T., Iwanaga, T., Unno, T., Komori, S., Yamada, M., Kitazawa, T.
  • 雑誌名: Auton. Autacoid Pharmacol. 巻: 32 ページ: 41-52
  • DOI: DOI:10.1111/j.1474-8673.2012.00472. x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ghrelin does not affect gastrointestinal contractility in rainbow trout and goldfish in vitro. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa, T., Itoh, K., Yaosaka, N., Maruyama, K., Matsuda, K., Teraoka, H., Kaiya, H.
  • 雑誌名: General Comp. Endocrinol. 巻: 178 ページ: 539-545
  • DOI: DOI:10.1016/j.ygcen.2012.06.025.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular identification of ghrelin receptor (GHS-R1a) and its functional role in the gastrointestinal tract of the guinea-pig. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa T., Nakamura T., Saeki A., Teraoka H., Hiraga T., Kaiya H
  • 雑誌名: Peptides 巻: 32 ページ: 1876-1886
  • DOI: DOI:10.1016/j.peptides.2011.07.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Muscarinic receptor subtypes involved in regulation of colonic motility in mice: functional studies using muscarinic receptor-deficient mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondo, T., Nakajima, M., Teraoka, H., Unno, T., Komori, S., Yamada, M., Kitazawa, T
  • 雑誌名: Eur. J. Pharmacol. 巻: 670 ページ: 236-243
  • DOI: DOI:10.1016/j.ejphar.2011.08. 03410.1016/j.ejphar.2011.08.034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interstitial cells of Cajal in the gastrointestinal musculature of W (jic) c-kit mutant mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Iino S., Horiguchi S., Horiguchi K
  • 雑誌名: J Smooth Muscle Res. 巻: 47 ページ: 111-121
  • DOI: DOI:10.1540/jsmr.47.111
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serotonin Augments Gut Pacemaker Activity via 5-HT3 receptors. (2011)
  • 著者名/発表者名: Liu H.N., Ohya S., Nishizawa Y., Sawamura K., Iino S., Syed M.M., Goto K., Imaizumi Y., Nakayama S
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 6 ページ: e24928(10)
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.002492 8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitrergic inhibition of tachykininergic neuro-muscular transmission via cyclic GMP in the hamster ileum. (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama, H., Unno, T., Komori, S., Takewaki T
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci. 巻: 73 ページ: 453-458
  • DOI: DOI:http://dx.DOI:.org/10.1292/jvms.10-0425
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colon-specific contractile responses to tetrodotoxin in the isolated mouse gastrointestinal tract (2011)
  • 著者名/発表者名: Okuno, Y, Kondo, T, Saeki, A, Uchida, E, Teraoka, H, Kitazawa, T
  • 雑誌名: Auton. Autacoide Pharmacol 巻: 31 ページ: 20-30
  • DOI: DOI:10.1111/j.1474- 8673.2011.00462.x.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ouabain exacerbates botulinum neurotoxin-induced muscle paralysis via progression of muscle atrophy in mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fujikawa, R., Muroi, Y., Unno, T., Ishii, T
  • 雑誌名: J. Toxicol. Sci. 巻: 35 ページ: 795-805
  • DOI: DOI:http://dx.DOI:.org/10.2131/jts.35.795
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of acetylcholine-induced relaxation of smooth muscle isolated from the proximal colon of the guinea-pig (2010)
  • 著者名/発表者名: Kodama, Y., Iino, S., Shigemasa, Y., Suzuki, H.
  • 雑誌名: J. Smooth Muscle Res. 巻: 46 ページ: 185-200
  • DOI: DOI:http://dx.DOI:.org/ 10.1540/ jsmr.46.185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Muscarinic receptor subtypes mediating Ca2+sensitization of intestinal smooth muscle contraction; studies with mutant mice lacking the receptor subtypes (2010)
  • 著者名/発表者名: Suguro, M., Matsuyama, H., Unno, T., Tanahashi, Y., Kitazawa, T., Yamada, M., Komori. S
  • 雑誌名: J. Vet. Med. Sci 巻: 72 ページ: 443-451
  • DOI: DOI:http://dx.DOI:.org/ 10.1292/jvms.09-0458
  • 査読あり
• [雑誌論文] Downregulation of msh-like 2 (msx2) and neurotrophic tyrosine kinase receptor type 2 (ntrk2) in the developmental gut of KIT mutant mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Horiguchi, S., Horiguchi, K., Nojyo, Y., Iino, S
  • 雑誌名: Biochem. Biophy. Res. Comm. 巻: 396 ページ: 774-779
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2010.05. 030.
  • 査読あり
• [学会発表] Involvement of M2 or M3 muscarinic receptor-coupled signall- ing molecules in the activation of muscarinic cation channels in mouse ileal smooth muscle cells (2013)
  • 著者名/発表者名: 海野年弘他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会総会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20130321-23
• [学会発表] Muscarinic regulation of ATP sensitive K+ channels in mouse ileal smooth muscles (2013)
  • 著者名/発表者名: 棚橋靖行他
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会総会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20130321-23
• [学会発表] Interstitial cells of Cajal in c-Kit mutant mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Iino, S.他
  • 学会等名: The 7th international symposium on ICC
  • 発表場所: Florence (Italy)
  • 年月日: 20120902-05
• [学会発表] Interstitial cells of Cajal in c-Kit signal deficient W-sash mutant mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Iino, S.他
  • 学会等名: The 14th International Congress of Histochemistry and Cytochemistry
  • 発表場所: Kyoto (Japan)
  • 年月日: 20120826-29
• [学会発表] Morphologicaland functional properties of fibroblast-like cells in the gastrointestinal musculature (2012)
  • 著者名/発表者名: Iino S.他
  • 学会等名: 第89回 日本生理学会総会
  • 発表場所: 松本
  • 年月日: 2012-03-30
• [学会発表] A gabglion stimulant, 1,1 dimethyl-4 phenyl- piperazinium iodide (DMPP) stimulates both cholinergic and adrenergic neurons in isolated atrium of the mouse (2012)
  • 著者名/発表者名: Ochi K.他(Unno T)
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] Role of T type Ca2+channels in myenteric AH neurons of the guinea-pig ileum. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayato M., NguyenT., Unno T., Komori S., Thacker M., Pontell L., Hunne B., Nurgali K., Furness J
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Neuronal M_1muscarinic receptor mediates inhibition of mouse colonic motility through activation of nitrergic nerves (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo K.他(Unno T)
  • 学会等名: 第85回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] マウス胎生期消化管におけるc-Kit 受容体型チロシンキナーゼ発現の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯野哲他
  • 学会等名: 第52回日本組織細胞化学会総会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] c-Kit を発現しない Wsh ミュータントマウスにおけるカハール介在細胞. (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯野哲他
  • 学会等名: 第52回日本組織細胞化学会総会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] 過活動膀胱モデルマウスの膀胱における神経刺激収縮反応の変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 海野年弘他
  • 学会等名: 第152回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] モルモット回腸の筋層間神経細胞における T-型電位依存性 Ca2+チャネルの役割. (2011)
  • 著者名/発表者名: 松山勇人他
  • 学会等名: 第152回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] マウス消化管筋層における線維芽細胞様細胞の組織学的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯野哲他
  • 学会等名: 第53回日本平滑筋学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-08-04
• [学会発表] c-Kit 遺伝子異常を持つ W ミュータントマウスにおける消化管カハール介在細胞 (2011)
  • 著者名/発表者名: 飯野哲他
  • 学会等名: 第53回日本平滑筋学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-08-03
• [学会発表] ICC and fibroblast-like cells: Interstitial cells in the gastrointestinal musculature (2011)
  • 著者名/発表者名: Iino S.他
  • 学会等名: 第116回 日本解剖学会総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] ハムスター小腸のタキキニン作動性神経-平滑筋間の情報伝達に対するNO作動性神経による抑制機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松山勇人他
  • 学会等名: 第151回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] Role of M3 muscarinic receptor-coupled signalling molecule in the activation of muscarinic cation channels in mouse ileal smooth muscle cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Unno, T.他
  • 学会等名: 第84回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-03-23
• [学会発表] マウス回腸平滑筋細胞のムスカリン作動性陽イオンチャネルの活性化におけるM3受容体サブタイプに連関した情報伝達分子の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 海野年弘他
  • 学会等名: 第150回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 帯広
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] マウス回腸縦走筋標本におけるムスカリン作動性収縮に対するカハール細胞の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 棚橋靖行他
  • 学会等名: 第150回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 帯広
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] c-Kit 遺伝子異常を持つ W ミュータントマウスにおける消化管カハール介在細胞 (2010)
  • 著者名/発表者名: 飯野哲他
  • 学会等名: 第51回日本組織細胞化学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-04
• [備考]
  • URL: http://www1.gifu-u.ac.jp/~pharmaco/index.htm