2017 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular pharmacological analyses of calcium-activated ion channels as novel drug targets
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26293021
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
今泉 祐治 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 教授 (60117794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山村 寿男 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 准教授 (80398362)
鈴木 良明 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 助教 (80707555)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 薬学 / 薬理学 / 生理学 / 生体分子 / シグナル伝達 / イメージング / カルシウムシグナル / イオンチャネル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①ウシ脳血管内皮細胞株に低酸素ストレスを負荷するとKir2.1の発現が上昇し、静止膜電位を過分極方向に維持することで、ストア作動性Ca2+流入（SOC）を増強することを明らかにしてきた。このKir2.1発現上昇機構について詳細に調べた結果、低酸素ストレスによりHIF-1αの発現が低下することでdynamin-2の発現が上昇し、これがKir2.1の細胞膜への輸送を促進することを明らかにした。この成果はAm J Physiol Cell Physiolに掲載予定である。
②ウシ脳血管内皮細胞株のホールセルパッチクランプ法による解析の結果、Ca2+活性化Cl-（ClCa）チャネルの分子実体として知られるTMEM16Aが機能的に発現していることを明らかにした。TMEM16A活性は静止膜電位を脱分極側に維持する働きと、細胞増殖を促進する働きがあることが判明した。現在論文作成中である。
③マウス骨髄由来マクロファージ（Mφ）において、Kir2活性がSOC活性を上昇させることが明らかになった。そこで、単球からMφへの分化、細胞増殖や貪食に対するKir2の影響を調べたが、いずれの場合もBa2+投与による変化は見られなかった。一方、LPSで刺激してM1に分化させると、Kir2電流量は有意に低下し、静止膜電位の脱分極シフトと静止時の細胞内Ca2+濃度の低下が観察された。M1状態のMφに対してKir2.1を過剰発現させると、サイトカイン産生は有意に低下した。Kir2.1はMφのM1状態への分化に対する抑制因子の1つとして機能すると推測される。
④ラット松果体細胞において、TMEM16AとTMEM16Bが機能的なヘテロ2量体を形成し、静止膜電位の制御やメラトニン産生に寄与することを明らかにした。この成果はJ Biol Chemに発表した。
⑤3型リアノジン受容体（RyR3）遺伝子欠損マウス由来の腸間膜動脈平滑筋において、RyR2の活性上昇によりCa2+スパークが増加することを明らかにした。これによりBKチャネル活性が上昇し、Ca2+負荷時でも静止筋張力を低下させることが判明した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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