表皮細胞内遊離カルシウムの変動とそれにひき続く細胞反応の研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02670469
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 小泉 洋子 北海道大学, 医学部附属病院, 講師 (60113552)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安居 千賀子 北海道大学, 医学部, 助手 (50210240) ; 深谷 徹 北海道大学, 医学部, 助手 (90133727)
• Keywords: 表皮角化細胞 / 細胞内遊離カルシウム / adenylate cyclase / リポコルチン / フォドリン / エピネフリン

Research Abstract

1.培養人表皮角化細胞の細胞内遊離カルシウム(Ca^<2+>)濃度の変動をFura2ーAMを用いた蛍光比画像顕微鏡法により提えた。
2.細胞内Ca^<2+>濃度はαーアドレナリンでは変動せず,βーアドレナリン,サイクリックAMPアゴニストにより一過性に上昇した(Koizumi et al J Invest Dermatol,1991)。
3.表皮細胞内Ca^<2+>は表皮細胞のadenylate cyclaseを活性化する他の薬剤,ヒスタミン,アデノシン,フォルスコリンにより一過性に上昇した(Yasui et al JDSCEI,1990)。
4.以上から,表皮細胞はadenylate cyclaseーサイクリックAMP系の活性化により,細胞内Ca^<2+>が上昇する機構のあることが明らかになった。この上昇は,細胞内貯蔵部位からの放出であった。
5.人表皮片において細胞内Ca^<2+>蛍光比画像顕微鏡法により の変動がとらえられた。adenylate cyclaseを活性化する薬剤で同様に細胞内Ca^<2+>は一過性に上昇した(Osawa et al Arch Dermotal Res inpress)。疾患皮慮生検組織を用いて細胞内Ca^<2+>変動が病態により変化するか検索することが可能であろうと考えられる。
6.リポコルチンエは人表皮有棘層に存在することが、免疫組織学的に明らかになった。mRNAについてin situ hybridization法を用いて検索を行っている。
7.赤血球には膜骨格蛋白質が存在し,細胞の形態,変形能を保つのに重要であることが知られている。その機能にはカルシウム,カルモジュリンが重要であることも知られている。ウサギに免疫し得られた抗体を用い,人表皮にスペクトリン,βーフォドリン,4.1蛋白質の存在することを免疫組織学的,immunoblotにより確かめた(Shimizu et al Arch Dermatol Res,1990,Histochemistry in press)。機能とCa^<2+>の関係を検索している。

Research Products

• [Publications] Hiroko Koizumi: "Immunoblot demonstration of protein kinase C in pig epidermis." Journal of Dermatology. 17. 24-27 (1990)
• [Publications] Tadamichi Shimizu: "Immunohistochemical analysis of human skin using antiーspectrin and antiーβーfodrin antibodies." Archives of Dermatological Research. 282. 274-277 (1990)
• [Publications] Toshiyuki Nakagaki: "Ultraviolet action spectrum for intracellular free Ca2+ increase in human epidermal keratinocytes." Cell Structure and Function. 15. 175-179 (1990)
• [Publications] Hiroko Koizumi: "Translocation of protein kinase C from cytosol to membrane fractions in human epidermal keratinocytes by recombinant interferonーgamma." Jounal of Dermatological Science. 1. 237-310 (1990)
• [Publications] Hiroko Koizumi: "Effect of 1,25ーdihydroxyvitamin D3 on adenylate cyclase and protein kinase C in pig epidermis." Acta Dermatovenereologica (Stockholm). 71. 6-10 (1991)
• [Publications] Hiroko Koizumi: "Betaーadrenergic stimulation induces intracellular Ca2+ increase in human epidermal keratinocytes." Journal of Investigative Dermatology. 96. 234-237 (1991)
• [Publications] Yoshifumi Osawa: "Adenylate cyclase induces intracellular Ca2+ increase in single human epidermal keratinocytes of the epidermal sheet as measured by digital imaging microscopy using fura 2ーAM" Archives of dermatological Research. 283. (1991)
• [Publications] Tadamichi Shimizu: "Presence and localization of proteins immunologically related to erythrocyte protein 4.1 in skin." Histochemistry. (1991)
• [Publications] Chikako Yasui: "Adenylate cyclase induces intracellular calcium increase in human epidermal keratinocytes.(abstract)" Journal of dermatological Science(JDSECI). 1. 402 (1990)