腎上皮細胞基底膜側へのＮＣＸ１輸送体の局在制御機構の解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23590319
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 岩本 隆宏 福岡大学, 医学部, 教授 (20300973)
• 連携研究者: 喜多 紗斗美 福岡大学, 医学部, 講師 (10461500) ; 荒井 勇二 独立行政法人国立循環器病センター, バイオサイエンス部, 部長 (30202724)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: イオン輸送体 / Ca2+シグナル / 腎上皮細胞 / 腎機能

研究概要

Na+/Ca2+交換輸送体（NCX1）は遠位尿細管基底膜側に限局して発現し、能動的なCa2+再吸収に重要な役割を果たすと考えられている。しかし、NCX1の基底膜側への局在を決定する分子基盤やその制御機構については明らかになっていない。本研究では、NCX1がアダプター蛋白質複合体サブユニット（AP因子）と相互作用することを見出した。さらに、変異解析により、AP因子の結合部位を同定した。興味深いことに、NCX1の細胞内ドメインとAP因子との相互作用は、細胞内Ca2+濃度依存性であった。この相互作用は遠位尿細管におけるNCX1の基底膜側への限局的なソーティング機構に関与しているものと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Na^+/Ca^<2+> exchanger 1/2 double-heterozygote knockout mice display increased nitric oxide component and altered colonic motility (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama K, Azuma YT, Kita S, Azuma N, Hayashi S, Nakajima H, Iwamoto T, Takeuchi T
  • 雑誌名: J Pharmacol Sci 巻: 123(3) ページ: 235-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dietary salt intake regulates WNK3-SPAK-NKCC1 phosphorylation cascade in mouse aorta through angiotensin II (2013)
  • 著者名/発表者名: Zeniya M, Sohara E, Kita S, Iwamoto T, Susa K, Mori T, Oi K, Chiga M, Yang SS, Lin SH, Rai T, Sasaki S, Uchida S
  • 雑誌名: Hypertension 巻: 62(5) ページ: 872-878
  • DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.113.01543
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pretreatment of donor islets with the Na^+/Ca^<2+> exchanger inhibitor improves the efficiency of islet transplantation (2013)
  • 著者名/発表者名: Mera T†, Itoh T†, Kita S†, (†co-first authors) Kodama S, Kojima D, Nishinakamura H, Okamoto K, Ohkura M, Nakai J, Iyoda T, Iwamoto T, Matsuda T, Baba A, Omori K, Ono J, Watarai H, Taniguchi M, Yasunami Y
  • 雑誌名: Am J Transplant 巻: 13(8) ページ: 2154-2160
  • DOI: 10.1111/ajt.12306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for the counter-transport mechanism of a H^+/Ca^<2+> exchanger (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa T, Kita S, Maturana AD, Furuya N, Hirata K, Kasuya G, Ogasawara S, Dohmae N, Iwamoto T, Ishitani R, Nureki O
  • 雑誌名: Science 巻: 341(6142) ページ: 168-172
  • DOI: 10.1126/science.1239002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overactive bladder mediated by accelerated Ca^<2+> influx mode of Na^<+>/Ca^<2+> exchanger in smooth muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamamura H, Cole WC, Kita S, Hotta S, Murata H, Suzuki Y, Ohya S, Iwamoto T, Imaizumi Y
  • 雑誌名: Am J Physiol Cell Physiol 巻: 305(3) ページ: C299-308
  • DOI: 10.1152/ajpcell.00065.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitative analysis and cell distribution imaging of phosphoinositides (2013)
  • 著者名/発表者名: Fujii M, Kita S, Gotoh Y, Horie I, Iwamoto T
  • 雑誌名: Med Bull Fukuoka Univ 巻: 40(3/4) ページ: 209-217
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ca^<2+>トランスポーターと循環器疾患 (2013)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 藤井誠, 岩本隆宏
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 245(1) ページ: 5156
• [雑誌論文] 真核生物 CaCA結晶構造から哺乳類NCX の変異解析を検証する (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏, 喜多紗斗美
  • 雑誌名: 日薬理誌 巻: 142(6) ページ: 318-319
  • 査読あり
• [雑誌論文] 脂質シグナル研究のためのHPLC 分析技術:イノシトールリン脂質/イノシトールポリリン酸の分離と定量 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井誠, 喜多紗斗美, 平田雅人, 岩本隆宏
  • 雑誌名: 日薬理誌 巻: 142(5) ページ: 236-240
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preferential involvement of Na⁺/Ca²⁺ exchanger type-1 in the brain damage caused by transient focal cerebral ischemia in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Morimoto N, Kita S, Shimazawa M, Namimatsu H, Tsuruma K, Hayakawa K, Mishima K, Egashira N, Iyoda T, Horie I, Gotoh Y, Iwasaki K, Fujiwara M, Matsuda T, Baba A, Komuro I, Horie K, Takeda J, Iwamoto T, Hara H.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 429(3-4) ページ: 186-190
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.10.114
  • 査読あり
• [雑誌論文] Na^+/Ca^<2+> exchanger 2-heterozygote knockout mice display decreased acetylcholine release and altered colonic motility in vivo (2012)
  • 著者名/発表者名: Azuma YT, Nishiyama K, Kita S, Komuro I, Nakajima H, Iwamoto T, Takeuchi T
  • 雑誌名: Neurogastroenterol Motil 巻: 24(12) ページ: e600-e610
  • DOI: 10.1111/nmo.12029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of heterozygous deletion of WNK1 on the WNK-OSR1/SPAK-NCC/NKCC1/NKCC2 signal cascade in the kidney and blood vessels (2012)
  • 著者名/発表者名: Susa K, Kita S, Iwamoto T, Yang SS, Lin SH, Ohta A, Sohara E, Rai T, Sasaki S, Alessi DR, Uchida S
  • 雑誌名: Clin Exp Nephrol 巻: 16(4) ページ: 530-538
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular and Physiological Functions of Phosphoinositide-Metabolizing Enzymes (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujii M, Kita S, Horie I, Gotoh Y, Iwamoto T
  • 雑誌名: Med Bull Fukuoka Univ 巻: 39(3/4) ページ: 281-287
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Roles of Aquaporins in Inflammatory and Ischemic Diseases (2012)
  • 著者名/発表者名: Horie I, Gotoh Y, Kita S, Fujii M, Iwamoto T
  • 雑誌名: Med Bull Fukuoka Univ 巻: 39(3/4) ページ: 289-294
  • 査読あり
• [雑誌論文] 結晶構造解析が解き明かすNa^+/Ca^<2+>交換輸送メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏, 喜多紗斗美
  • 雑誌名: 日薬理誌 巻: 140(5) ページ: 244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Na^+/Ca^<2+>交換輸送体をめぐるトランスポートソーム (2012)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 雑誌名: 日薬理誌 巻: 139(5) ページ: 61-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] TRIC-A channels in vascular smooth muscle contribute to blood pressure maintenance (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki D, Tabara Y, Kita S, Hanada H, Komazaki S, Naitou D, Mishima A, Nishi M, Yamamura H, Yamamoto S, Kakizawa S, Miyachi H, Yamamoto S, Miyata T, Kawano Y, Kamide K, Ogihara T, Hata A, Umemura S, Soma M, Takahashi N, Imaizumi Y, Miki T, Iwamoto T, Takeshima H
  • 雑誌名: Cell Metab 巻: 14(2) ページ: 231-241
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2011.05.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cilostazol suppresses angiotensin II-induced vasoconstriction via protein kinase A-mediated phosphorylation of the transient receptor potential canonical 6 channel (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishioka K, Nishida M, Ariyoshi M, Jian Z, Saiki S, Hirano M, Nakaya M, Sato Y, Kita S, Iwamoto T, Hirano K, Inoue R, Kurose H
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol 巻: 31(10) ページ: 2278-2286
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.110.221010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of Na^+/Ca^<2+> exchanger type 1 (NCX1) in the angiogenesis induced by Lipo-PGE1 in murine hindlimb ischemia model (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsui Y, Kita S, Iyoda T, Katsuragi T, Komuro I, Iwamoto T, Ohjimi H
  • 雑誌名: Med Bull Fukuoka Univ 巻: 38(2) ページ: 77-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] New molecular mechanisms for cardiovascular disease (2011)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto T, Kawasaki H
  • 雑誌名: J Parmacol Sci 巻: 116(4) ページ: 321-322
  • 査読あり
• [雑誌論文] New molecular mechanisms for cardiovascular disease: cardiac hypertrophy and cell-volume regulation (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto S, Kita S, Iyoda T, Yamada T, Iwamoto T
  • 雑誌名: J Parmacol Sci 巻: 116(4) ページ: 343-349
  • 査読あり
• [学会発表] Na^+/Ca^<2+>交換体の構造・機能解析における最近の進歩 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会サテライト(第23回細胞電気薬理研究会)
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2014-03-18
  • 招待講演
• [学会発表] 真核生物CaCA 結晶構造から哺乳類NCX 変異解析を検証する (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏
  • 学会等名: 生理研研究会「心血管膜輸送分子の構造・機能・病態の統合的研究戦略」
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2013-11-27
• [学会発表] 尿生成におけるCa^<2+>排泄におけるNa^+/Ca^<2+>交換輸送体の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 後藤雄輔, 喜多紗斗美, 藤井誠, 堀江一郎, 荒井勇二, 内田信一, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第66回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-11-16
• [学会発表] 血管平滑筋Na^+/Ca^<2+>交換体の機能制御と病態生理学的役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第55回日本平滑筋学会総会シンポジウム
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2013-08-07
• [学会発表] Involvement of TRPC3/6 channels in myogenic tone regulation and A1-adrenoceptor-mediated vasoconstriction of murine mesenteric arteries (2013)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Horie I, Arai Y, Iwamoto T
  • 学会等名: 2nd HD physiology International Symposium
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-06-29
• [学会発表] 血管トーヌス制御におけるTRPC_S およびNCX1 を介するCa^<2+>動員機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] カルシウム・プロトン交換輸送体の分子機構の構造基盤 (2013)
  • 著者名/発表者名: 濡木理, 西澤知宏, 石谷隆一郎, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] Na^+/Ca^<2+>交換輸送体のCa^<2+>依存性構造変化と膜局在化機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2013-03-22
• [学会発表] 膵β細胞のCa^<2+>調節機構におけるNa^+/Ca^<2+>交換体の役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会シンポジウム
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2013-03-16
• [学会発表] Preferential involvement of NCX1 in the brain damage caused by transient focal cerebral ischemia in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Morimoto N, Shimazawa M, Hara H, Iwamoto T
  • 学会等名: Biophysical Society 57th Annual Meeting
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2013-02-04
• [学会発表] Augmentation of renal reperfusion injury in NCX2-Heterozygote knockout mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Gotoh Y, Ogata M, Iwamoto T
  • 学会等名: Biophysical Society 57th Annual Meeting
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2013-02-04
• [学会発表] マウス腸間膜細動脈の筋原性収縮および血圧調節おけるTRPC3 の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 堀江一郎, 岩本隆宏
  • 学会等名: 平成24年度生理研研究会「心血管イオンチャネル・トランスポーター研究の新展開 –基礎研究と臨床研究の融合-」
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2012-11-24
• [学会発表] Na^+/Ca^<2+>交換輸送体の細胞内Na^+依存性活性制御異常と心不全 (2012)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第7回トランスポーター研究会年会(シンポジウム)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-06-10
• [学会発表] Electrophysiological properties of YM-244769,a new and selective NCX blocker,in heart (2012)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Y, Kita S, Iwamoto T
  • 学会等名: Experimental Biology
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2012-04-25
• [学会発表] Na^+/Ca^<2+> exchanger type-1 contributes to hypertension in pseudohypoaldosteronism type II and cushing's syndrome models (2012)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Uchida S, Komuro I, Iwamoto T
  • 学会等名: Biophysical society 56th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2012-02-29
• [学会発表] Pharmacological properties of YM-244769, a specific Na^+/Ca^<2+> exchange inhibitor (2012)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Watanabe Y, Yamahita K, Yamada T, Yamamoto S, Kimura J, Iwamoto T
  • 学会等名: in cardiac myocytes. Biophysical society 56th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2012-02-27
• [学会発表] Pharmacological profile of YM-244769, a specific NCX inhibitor, in cardiac myocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Watanabe Y, Yamahita K, Yamada T, Yamamoto S, Kimura J, Iwamoto T
  • 学会等名: 第1回HDP 国際シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-01-21
• [学会発表] Cardiac-specific overexpression of NCX1.1 mutant induces dilated cardiomyopathy in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Kita S, Akahane S, Nakaya H, Morimoto S, Arai Y, Iwamoto T
  • 学会等名: 第1回HDP 国際シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-01-20
• [学会発表] NCX2 ヘテロ欠損マウスにおける腎機能異常および腎虚血易障害性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 後藤雄輔, 尾形政哉, 喜多紗斗美, 岩本隆宏
  • 学会等名: 日光シンポジウム
  • 発表場所: 栃木
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] NCX1 輸送体の膜局在化シグナルとCa^<2+>輸送制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏
  • 学会等名: 日光シンポジウム
  • 発表場所: 栃木
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] Na^+/Ca^<2+>交換体とアダプター蛋白質複合体因子の相互作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏, 伊豫田拓也, 堀江一郎, 喜多紗斗美
  • 学会等名: 第23年度生理研研究会「心血管イオンチャネル・トランスポーター研究の新展開」
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2011-11-29
• [学会発表] 新規特異的NCX 阻害薬YM-244769 の心筋Ca^<2+>オーバーロード抑制作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏, 喜多紗斗美, 渡邊康秀, 山下寛奈, 山田敏樹, 山本信太郎, 堀江一郎, 木村純子
  • 学会等名: 第39回薬物活性シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-11-21
• [学会発表] ACTH 誘発性およびPHAII型高血圧におけるNCX1の役割 (2011)
  • 著者名/発表者名: 喜多紗斗美, 堀江一郎, 内田信一, 小室一成, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第64回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-11-20
• [学会発表] NCX1 輸送体とアダプタータンパク質複合体因子の相互作用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊豫田拓也, 喜多紗斗美, 後藤雄輔, 岩本隆宏
  • 学会等名: 第64回日本薬理学会西南部会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2011-11-20
• [図書] 実践治療薬「食塩感受性高血圧とNa^+/Ca^<2+>交換体 : 食塩負荷から血管トーヌス亢進へのイオン機序」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏, 喜多紗斗美
  • 総ページ数: 171-181
  • 出版者: 株式会社金芳堂
• [図書] 利尿薬 イラストレイテッド薬理学 [原著5 版] (編者:丸山敬・柳沢輝行) (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩本隆宏
  • 総ページ数: 331-346
  • 出版者: 丸善出版株式会社
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.med.fukuoka-u.ac.jp/pharmaco/jndex.html