細胞防御機能に連関する塩素イオンチャネルの電気生理学的および分子生物学的研究

与细胞防御功能相关的氯离子通道的电生理和分子生物学研究

• 批准号: 07770027
• 负责人: 酒井 秀紀
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Toyama Medical and Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07770027/
• 关键词: パッチクランプ法; ウサギ; 胃酸分泌細胞; 細胞防御機構; イオンチャネル; プロスタグランジン; GTP結合蛋白質

本研究では、ウサギ胃酸分泌細胞の基底側膜に存在する塩基イオンチャネル(C1^-チャネル)のプロスタグランジンE_2(PGE_2)による活性化機構の全容を解明すること、及びこのC1^-チャネルと細胞防御機構との機能的連関性を検討することを目的とした。本研究により、以下のような数々の興味深い新知見を得ることができた。1.PGE_2によるC1^-チャネルの活性化機構の全容の解明……パッチクランプ法、顕微蛍光Ca^<2+>測定法、酸素免疫学的手法を組み合わせた実験から、PGE_2によるC1^-チャネルの活性化に関与する細胞内メッセンジャーは、Ca^<2+>と一酸化窒素(NO)とcGMPであることがわかり、細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が、NO産生を刺激し、それに続きcGMPの産生が増大しC1^-チャネルが活性化されるものと考えられた。PGEリセプターのサブタイプに対してEP_3アゴニスト/EP_1アンタゴニストとして働くONO-NT-012は、細胞内Ca^<2+>濃度を上昇させ、C1^-チャネルを活性化した。また、百日咳毒素(PTX)で細胞を前処理しておくと、PGE_2の効果は完全に抑制された。したがってこの機構には、EP_3リセプターが関与しており、PTX感受性のGTP結合蛋白質がEP_3リセプターにカップルしているものと考えられた。2.C1^-チャネルと細胞防御機構との機能的連関……胃酸分泌細胞のエタノールによる障害の程度を、予め細胞内にロードした蛍光色素(BCECF)の漏れの量を測定することにより定量化した。胃酸分泌細胞をNO発生剤のニトロプルシッドやcGMPアナログのdibutyryl cGMPで前処理しておくと、エタノールによる障害は有意に軽減された。このcGMPの細胞防御効果は、C1^-チャネル阻害剤(NPPB)の存在化では観察されなかった。以上のことからC1^-チャネルの活性化が細胞防御機構に深く関与していることが示唆された。

在本研究中，我们旨在阐明前列腺素E_2（PGE_2）对兔胃酸分泌细胞基底外侧膜中存在的基础离子通道（C1^-通道）的整个激活机制，并阐明前列腺素的激活机制。 E_2 (PGE_2) 的目的是检查与细胞防御机制的功能关系。通过这项研究，我们获得了许多有趣的新发现，包括以下内容。 1. 彻底阐明PGE_2激活C1^-通道的机制... 结合膜片钳法、微荧光Ca^<2+>测量法和氧免疫学方法的实验揭示了PGE_2诱导C1^-通道所涉及的细胞内机制。在激活发现这些信使是Ca ^ 2+ 、一氧化氮(NO)和cGMP，并且细胞内Ca ^ 2+ 浓度的增加刺激NO的产生，这随后增加了cGMP的产生。 ^-通道已激活。 ONO-NT-012作为PGE受体亚型的EP_3激动剂/EP_1拮抗剂，增加细胞内Ca 2+ 浓度并激活C1 2+ 通道。此外，用百日咳毒素（PTX）预处理细胞完全抑制了PGE_2的作用。因此，认为EP_3受体参与该机制，并且PTX敏感性GTP结合蛋白与EP_3受体偶联。 2.C1^-通道与细胞防御机制之间的功能联系...通过测量预先加载到细胞中的荧光染料（BCECF）的泄漏量来量化乙醇对胃酸分泌细胞造成的损伤程度。 做过。用NO生成剂硝普钠或cGMP类似物二丁酰cGMP预处理胃酸分泌细胞可显着减少乙醇造成的损伤。在存在 C1^-通道阻滞剂 (NPPB) 的情况下，未观察到 cGMP 的这种细胞保护作用。这些结果表明 C1^-通道的激活与细胞防御机制密切相关。

项目成果

Hideki Sakai: "Eicosanoid-mediated C1^- secretion induced by the anitumor drug,irinotecan(CPT-11), in the rat colon" Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology. 351. 309-314 (1995)

Hideki Sakai：“抗肿瘤药物伊立替康 (CPT-11) 在大鼠结肠中诱导类花生酸介导的 C1^- 分泌”Naunyn-Schmiedeberg 的药理学档案。

Hideki Sakai: "GTP-binding protein-mediated production of superoxide anion in rabbit gastric parietal cells" Japanese Journal of Physiology. 45. 673-679 (1995)

Hideki Sakai：“GTP 结合蛋白介导的兔胃壁细胞中超氧阴离子的产生”日本生理学杂志。

Hideki Sakai: "Ca^<2+>-activated outward-rectifier K^+ channels and histamine release by rat gastric enterochromaffin-like cells" European Journal of Pharmacology. 291. 153-158 (1995)

Hideki Sakai：“Ca ^ 2 -激活的外向整流K ^ 通道和大鼠胃肠嗜铬样细胞释放组胺”欧洲药理学杂志。

酒井秀紀: "クロライドチャネル" GTP結合蛋白質(実験医学増刊). 14(2)巻. 95-96 (1996)

Hideki Sakai：“氯通道”GTP 结合蛋白（实验医学特别版）14（2）卷 95-96（1996）。

Hideki Sakai: "A gastric housekeeping C1^- channel activated via prostaglandin EP_3 receptor-mediated Ca^<2+>/nitric oxide/cGMP pathway" Journal of Biological Chemistry. 270. 18781-18785 (1995)

Hideki Sakai：“胃管家C1^-通道通过前列腺素EP_3受体介导的Ca^2/一氧化氮/cGMP途径激活”《生物化学杂志》。