2003 Fiscal Year Annual Research Report
蛋白質相互作用による受容体の構成的活性化機構の解明と逆作用薬に関する研究
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14370030
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| Research Institution | 福井医科大学 |
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Principal Investigator |
村松 郁延 福井大学, 医学部, 教授 (10111965)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 高志 福井大学, 医学部, 助手 (40313746)
鈴木 史子 福井大学, 医学部, 助手 (80291376)
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| Keywords | α_1-アドレナリン受容体 / 共発現 / supersensitivity |
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| Research Abstract |
薬物受容体は,細胞膜に単独で存在せず,多くの蛋白質と相互作用している。同族の受容体サブタイプ間においてもhomodimerとしてだけでなくheterodimerとしても存在し,特異な薬理学的特性を示すことが報告されるようになってきた。α_1-アドレナリン受容体(AR)もhomodimer, heterodimerを形成することが最近明らかにされたが,その薬理学的特性はまだ解明されていない。今年度は,α_<1A>-ARサブタイプとα_<1B>-ARサブタイプを共発現させ,その薬理学的特性,機能的特性を詳細に調べた。
実験には,α_<1A>-ARとα_<1B>-ARをHEK293細胞に安定に共発現させた細胞株と,各サブタイプを同レベルに発現させた細胞株を用いた。まず結合実験において,各薬物に対する結合親和性を検討し,共発現は薬物のサブタイプ選択性および親和性に影響をおよぼさないことを明らかにした。しかし,機能実験において,inositol phosphates産生とMAP kinaseの活性化はα_<1A>-ARとα_<1B>-ARの共発現で著しく増強され,EC_<50>値が左方にシフトする,いわゆるsupersensitivityを惹起することを見出した。このsupersensitivityは,サブタイプ非選択的アゴニストphenylephrineの反応でのみ観察され,α_<1A>-AR選択的アゴニストmethoxamineの反応には認められなかったことより,supersensitivityはα_<1A>-ARとα_<1B>-ARの同時刺激の場合にのみ惹起されることを明らかにした。このsupersensitivityのメカニズムとして,α_<1A>ARとα_<1B>-ARのheterodimer形成およびそれに続く細胞内シグナリングのcross-talkが考えられた。また,supersensitivityとなった反応は,prazosinやKMD-3213といった競合的アンタゴニストで抑制されたが,その機能的親和性(pK_b値)はそれぞれ単独のサブタイプに対する機能的親和性の中間値を示すという,興味ある結果を得た。
また,受容体の構成的活性化は共発現と関係しないことも明らかとなった。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Taki Naoyuki: "Alpha-ID adrenoceptors are involved in reserpine-induced supersensitivity of rat tail artery"British Journal of Pharmacology. (In press). (2004)
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[Publications] Israirova Malika: "Pharmacological characterization and cross-talk of α1a -and α1b-adrenoceptors co-expressed in HEK 293 cells"J.Pharmacol.Exp.Ther.. (In press). (2004)
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[Publications] Tanaka Takashi: "Alpha-1 adrenoceptors : evaluation of receptor subtype binding kinetics in intact arterial tissues and comparison with membrane binding"British Journal of Pharmacology. 141. 468-476 (2004)
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[Publications] Taniguchi Takanobu: "Pharmacological knockout of endothelin TE_A receptors"Life Sciences. 74. 405-409 (2003)
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[Publications] Hiraoka Yasuko: "Pharmacological characterization of unique prazosin-binding sites in human kidney"Naunyn Schmidebergs Arch Pharmacology. 368. 49-56 (2003)
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[Publications] Takahashi Masahiko: "Pharmacological characterization of TA-0201, an endothelin receptor antagonist, with recombinant and human prostate endothelin"European Journal of Pharmacology. 467. 185-189 (2003)
