細胞外ATPによる容量性カルシウム流入抑制機構の解明

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670038
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 尾松 万里子 滋賀医科大学, 医学部, 助教授 (80161397)
• Keywords: ATP / P2受容体 / 細胞内カルシウムイオン / 小胞体 / G蛋白連関型受容体 / 容量性カルシウム流入 / 褐色脂肪細胞

Research Abstract

G蛋白連関型受容体やチロシンキナーゼ型受容体の活性化により惹起されるイノシトールリン脂質応答によってIP_3が遊離され,小胞体からCa^<2+>が放出される.この小胞体の枯渇によって細胞膜のCa^<2+>チャネルが開き,細胞外Ca^<2+>が流入(容量性Ca^<2+>流入)する現象は現在多くの細胞で報告されている.本研究者は,ラット単離褐色脂肪細胞において,細胞外ATPは小胞体膜のCa^<2+>ポンプ阻害剤であるタプシガルジンによって誘導される容量性Ca^<2+>流入を完全に抑制することを報告してきた.今年度,この抑制機構について検討を行い,以下の結果を得た.実験は,Ca^<2+>蛍光指示薬を取り込ませた細胞を用いて細胞内Ca^<2+>濃度変化を記録し,解析した.
1)Protein kinase C(PKC)活性化剤としてphorbol esterを細胞に作用させて調べたところ,細胞膜を介するCa^<2+>流入機構にPKCは影響を及ぼさないことがわかった.
2)ATPは細胞外Mg^<2+>非存在下でも容量性Ca^<2+>流入を抑制したことからecto-protein kinaseの関与は低いと考えられた.
3)P2受容体の特異的阻害剤であるスラミンはATPによる一過性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇作用と容量性Ca^<2+>流入抑制を濃度依存的に阻害した.
4)もう一種類のP2受容体の特異的阻害剤であるPPADSはATPによる一過性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇阻害と容量性Ca^<2+>流入抑制作用の阻害をそれぞれ異なるカイネティクスで阻害した(前者のIC_<50>は後者の200倍).
以上のことより,細胞外ATPはP2受容体を介して容量性Ca^<2+>流入を抑制するが,良く知られている一過性の細胞内Ca^<2+>濃度上昇を引き起こすものとは異なる受容体を介する可能性があることが示唆された.現在,関連論文を投稿中である.