膜動態におけるGP2/THPファミリーの細胞生物学的機能に関する研究

GP2/THP家族细胞膜动力学生物学功能研究

基本信息

批准号：
04J00977
负责人：
小林謙一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Aoyama Gakuin University (2005)Kyoto University (2004)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

THPが、ナトリウムイオントランスポーターの輸送及び再回収と関与していることをin vivoで明らかにする目的で、ラットを用いて尿中ナトリウムイオン変化の検討を行った。その結果、通常飼育下では、尿中THP分泌量、pH、Naイオン濃度及び尿量には、日内変動が観察された。つまり活動期では食餌摂取によって、Naイオン濃度が増加すると共に尿量、pH、尿中THP分泌量も上昇した。一方、非活動期になると食餌摂取が低下することでNaイオン濃度、尿量、pHと共に、尿中THP分泌量も低下した。このことより、尿pH依存的なTHPの遊離によって、ナトリウムイオン再吸収を調節している可能性が示唆された。絶水条件下では日内変動が崩れ、pHは徐々に低下し、絶水48時間でpH6付近にまで低下し、尿中Naイオン濃度、尿量、THP分泌量も低下した。また、絶水60時間後の腎臓組織を抗THP抗体による免疫組織学的解析を行った結果、イオン再吸収細胞膜上に顕著な局在を示したことから、THPが細胞膜から遊離されず、膜上に留まっていることが確認された。その後再給水すると、水及び食餌摂取が再開されると共にpH、尿量、Naイオン濃度、尿中THP分泌量が上昇した。THP遺伝子発現は、絶水条件にすると低下したが、イオントランスポーターであるNKCC2遺伝子発現には、影響はなかった。この結果より、糸球体を通過する原尿中のpHが7以上になるとTHP遊離活性が上昇し、pHが7以下になると低下するという、THP遊離酵素による調節がはたらいていることが示唆された。また、このようなpH依存的なTHP遊離機構の調節によって、イオントランスポーターを含む膜成分の再回収を制御していることが示唆された。

为了在体内阐明THP参与钠离子转运蛋白的转运和恢复，我们利用大鼠研究了尿钠离子的变化。结果，在正常圈养条件下，观察到尿液THP分泌量、pH、Na离子浓度和尿量的昼夜波动。换句话说，在活跃期，饮食摄入增加了Na离子浓度，以及尿量、pH值和尿液THP分泌量。另一方面，在不活动期间，食物摄入量减少，导致Na离子浓度、尿量、pH值和尿THP分泌量减少。这表明钠离子重吸收可能受到尿液 pH 依赖性 THP 释放的调节。禁水条件下，昼夜波动被扰乱，pH值逐渐下降，禁水48小时后pH值达到6左右，尿Na离子浓度、尿量和THP分泌量也减少。另外，在禁水60小时后，使用抗THP抗体对肾组织进行免疫组织学分析，结果发现THP没有从细胞膜上释放，并且显着定位于离子再吸收细胞膜上。经确认仍保持在榜首。补液后恢复水和食物摄入，pH、尿量、Na离子浓度和尿THP分泌量增加。 THP 基因表达在缺水条件下下降，但 NKCC2 基因表达（一种离子转运蛋白）并未受到影响。这些结果表明，当通过肾小球的原尿的pH超过7时，THP释放活性增加，并且当pH降至7以下时，THP释放活性降低，表明THP释放酶的调节正在发挥作用。此外，有人提出，包括离子转运蛋白在内的膜成分的恢复是通过调节 pH 依赖性 THP 释放机制来控制的。