消化管における水チャネル機能と水輸送のダイナミックス

胃肠道水通道功能和水运输动力学

基本信息

  • 批准号:
    13137204
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.78万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2004
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

膵臓は1日に約1.5Lの消化酵素とHCO_3^-に富んだアルカリの膵液を分泌する。膵の水とHCO_3^-分泌は主に膵導管細胞が担っている。導管細胞におけるcystic fibrosis transmembrane conductance regulator(CFTR)を介したHCO_3^-輸送により形成されるイオンの濃度勾配に従い、水は水チャネルAQP1を通って管腔内に分泌される。嚢胞線維症では水分泌が障害され、メコニウムイレウスや膵の嚢胞性変化が生じると考えられている。そこで、CFTRの機能の解析と、その機能が消失(嚢胞線維症)または低下(慢性膵炎)する病態における水チャネルの発現と機能の解析を進めた。1.膵導管細胞の水輸送は1mOsm/kg以下の濃度勾配で調節されている。通常の飲酒量に相当する1-10mMのエタノールは水輸送を強く増加させる。この作用にCFTRの関与が推定される。2.CFTRにより調節を受けるイオン輸送体(SLC26 family)との相互作用を解析し、膵導管細胞におけるHCO_3^-輸送の分子基盤を明らかにした。更にCFTRによるHCO_3^-輸送はCl^-濃度により調節されていることを明らかにした。3.日本人の慢性膵炎患者におけるCFTR遺伝子変異および多型を初めて明らかにし、半数の患者にCFTR機能低下があることを明らかにした。4.嚢胞線維症モデルマウス(DFマウス)において、野生型マウスに比べAQP1の発現が増加しており、同時に水透過性が上昇していることが明らかとなった。5.ヒト膵導管由来膵癌細胞株(野生型PANC-1,嚢胞線維症CFPAC-1)を用いて、CFTR機能が膵導管細胞のAQPの発現と水透過性に及ぼす影響を検討した。6.モルモットの小腸よりRNAを単離し、CFTR遺伝子をクローニングし、その遺伝子構造を解明した。モルモットCFTRは1482アミノ酸残基より成り、ヒトCFTRとの相同性は90.7%であった。RNAi法によりCFTRを特異的にノックダウンさせ、水およびHCO_3^-輸送を検討した。
胰腺分泌大约1.5升消化酶和碱性胰汁,每天富含HCO_3^ - 。胰腺水和HCO_3^ - 分泌主要是由胰腺导管细胞进行的。根据HCO_3^-Transport通过囊性细胞中的囊性纤维化跨膜电导调节剂(CFTR)形成的离子的浓度梯度,通过水通道AQP1分泌水。囊性纤维化被认为会导致液体分泌受损,并导致幼虫和胰腺的囊性变化。因此,我们分析了CFTR的功能以及水通道在其功能消失(囊性纤维化)或降低(慢性胰腺炎)的病理中的表达和功能。 1。胰腺导管细胞的水运输受到1moSm/kg低于1mosm/kg的浓度梯度调节。 1-10 mM乙醇对应于正常饮用,强烈增加了水的运输。假定CFTR参与此效果。 2。分析了与CFTR调节的离子转运蛋白(SLC26家族)的相互作用,以揭示胰腺导管细胞中HCO_3^ - 转移的分子基础。此外,据揭示了CFTR的HCO_3^-3-Transport受Cl^ - 浓度调节。 3。我们首先揭示了日本慢性胰腺炎患者的CFTR基因突变和多态性,表明一半患者的CFTR功能降低。 4。揭示了与野生型小鼠相比,囊性纤维化(DF小鼠)的小鼠模型中AQP1的表达增加,并且同时增加了水的渗透性。 5。使用人类胰管衍生的胰腺癌细胞系(野生型PANC-1,囊性纤维化CFPAC-1),我们研究了CFTR功能对胰管细胞AQP表达和水渗透性的影响。 6。从豚鼠的小肠中分离出RNA,克隆CFTR基因,并阐明基因结构。豚鼠CFTR由1482个氨基酸残基组成,与人CFTR为90.7%。 CFTR被RNAi方法专门击倒,并研究了水和HCO_3^-Transport。

项目成果

期刊论文数量(48)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Ishiguro, H.: "Pancreatic ductal bicarbonate secretion : Past, present and future"JOP.J.Pancresa(Online). 2(4 Suppl). 192-197 (2001)
Ishiguro, H.:“胰腺导管碳酸氢盐分泌:过去、现在和未来”JOP.J.Pancresa(在线)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Dynamic control of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator Cl^-/HCO_3^- selectivity by external Cl^-.
外部Cl^-动态控制囊性纤维化跨膜电导调节剂Cl^-/HCO_3^-选择性。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shcheynikov N;et al.
  • 通讯作者:
    et al.
Shcheynikov N, Kim KH, Ko SB, Naruse, S, Muallem S, et al.: "Dynamic control of CFTR Cl/HCO3- selectivity by external Cl.2004"J Biol Chem. (In press). (2004)
Shcheynikov N、Kim KH、Ko SB、Naruse, S、Muallem S 等人:“通过外部 Cl.2004 对 CFTR Cl/HCO3- 选择性进行动态控制”J Biol Chem。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A finger sweat chloride rest for the detection of a high-risk group of chronic pancreatitis
指汗氯化物测试用于检测慢性胰腺炎高危人群
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Naruse S;Ishiguro H;Kondo T;et al.
  • 通讯作者:
    et al.
Do CFTR gene polymorphisms determine the susceptibility to alcoholic chronic pancreatitis?
CFTR基因多态性是否决定酒精性慢性胰腺炎的易感性?
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shcheynikov N;et al.;Naruse S.
  • 通讯作者:
    Naruse S.
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知道了