副甲状腺(上皮小体)が細胞外Ca^<2+>を検出する時に働く細胞内情報伝達機序

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540630
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 岡田 幸雄 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教授 (60136687)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮崎 敏博 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (10174161) ; 宮本 武典 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (10167679) ; 戸田 一雄 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (80134708) ; 佛坂 斉祉 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (90199513)
• Keywords: 副甲状腺 / 上皮小体 / Ca^<2+> / パッチクランプ / ウシガエル / イオンチャネ / 情報伝達 / Gタンパク質

Research Abstract

細胞外液のCa濃度は,副甲状腺ホルモン(PTH),カルシトニン(CT)及び活性型ビタミンD_3の3つのホルモンで調節されている。PTHを分泌する副甲状腺の細胞膜にはCa感受性受容体(CaR)が発現しており,血漿Ca濃度の変化を直接検出している。CaRはGタンパク質と共役する7回膜貫通型の受容体であり,Caが結合すると細胞内情報変換カスケードが進みPTH分泌を抑制する。ウシガエル副甲状腺を摘出し,酵素処理により単離副甲状腺細胞を得た。アムホテリシンBを電極内液に加えてギガオームシールを形成し穿孔全細胞固定法により副甲状腺細胞の膜特性を測定した。単離副甲状腺細胞は,平均-27mVの静止電位,13Gohmの入力抵抗及び8pFの膜容量を示した。この静止時の膜特性は,細胞内のCl濃度とは無関係であった。-84mVの保持電位からの脱分極性パルスを与えると,この細胞は一過性の内向き電流を示したが漏洩電流以外の外向き電流はほとんど検出できなかった。外液のNaをNMDGに置換すると内向き電流は消失し電位依存性Na電流だと結論した。この内向き電流は,-60mV付近から流れ-20mV近くでピークに達した。また不活性化曲線を求めると-80mVの膜電位でほぼ50%の電流が不活性化した。このNa電流の役割は不明である。細胞外液のCa濃度を静止時の1.8mMからそれ以上に上昇させると,副甲状腺細胞はCa濃度に依存して顕著なコンダクタンス増大を示した。この細胞外Caによって誘発された膜電流は少し外向き整流性を示し,その逆転電位は細胞内のCl濃度に従って移動した。細胞外Ca濃度の増加により副甲状腺細胞の細胞内Ca濃度が上昇すると報告されておりCa活性化Cl電流が誘発されたことを示唆する。

Research Products

• [Publications] Sato, T., et al.: "Slow potential in taste cell induced by frog glossopharyngeal nerve stimulation"Chem. Senses. 27・4. 367-374 (2000)
• [Publications] Tatamiya, M., et al.: "Biophysical and pharmacological properties of voltage-gated calcium channels in osteoblastic MC3T3-E1 cells"Jpn. J. Oral Biol.. 44・2. 120-126 (2002)
• [Publications] Imendra, K.G., et al.: "Serotonin differentially modulates the electrical properties of different subsets of taste receptor cell in bullfrog"Eur. J. Neurosci.. 16・4. 629-640 (2002)
• [Publications] Imendra, K.G., et al.: "Effect of acetic acid on intracellular Ca^<2+> concentration in bullfrog taste disc cells"Jpn. J. Taste Smell Res.. 9・3. 531-534 (2002)
• [Publications] 岡田幸雄, 他: "Ca^<2+>及びCa^<2+>受容体アゴニストに対するカエル味細胞と味神経の応答"日本味と匂学会誌. 9・3. 741-744 (2002)