イノシトール3リン酸受容体の味覚シグナルにおける役割の解明

阐明肌醇三磷酸受体在味觉信号中的作用

• 批准号: 17700373
• 负责人: 久恒 智博
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The University of Tokyo (2006)The Institute of Physical and Chemical Research (2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17700373/
• 关键词: inositol; calcium; taste; signaling

イノシトール3リン酸受容体ノックアウトマウス(IP3RKO)における味覚シグナルの異常を2瓶法により解析した。その結果、IP3R3KOマウスは、野生型マウスに比べて甘み、苦み、うまみに対する反応性が低いことが分かった。また、より高濃度のこれらの味に対しては、ノックアウトマウスが反応を示すことから、高濃度のこれらの味には、他のタイプのIP3RがIP3R3の欠損を補っている可能性(ウエスタンブロット法において、味蕾に、IP3R1,2、共にわずかながら発現していることを明らかにした)、あるいは、イノシトール3リン酸受容体とは全く異なるシグナルが関わっていることが示唆された。一方、塩味、酸味に関しては、野生型マウスと同様な反応を示すことを明らかにした。電気生理法を用いた神経応答の解析の結果、2瀬法で異常が観察された甘み、苦み、うまみにおいて野生型に比べて顕著に反応性の低下がみられ、Type3KOマウスの味覚シグナル異常が末梢において起こっていることが示唆された。味蕾細胞にはIP3R3が高発現することから味蕾細胞でのシグナル異常が強く示唆される。またType2KOマウスにおける2瓶法の解析の結果、すべての味に対して野生型とほぽ同様に反応を示すことが分かった。しかしながら、低濃度のスクロースやHClに対してわずかながら野生型とは異なる反応を示したことは、IP3R2がわずかながら味覚シグナルに関わっていることを示唆すると考えられる。さらに、電子顕微鏡を用いてIP3RKOマウスの味蕾細胞に異常が生じているかを検討した。その結果、Type3KOマウスの味蕾は、タイプI, II, III型味蕾細胞が野生型と同様に存在し、顕著な変化は見られないことが分かった。このことは、IP3R3KOマウスの味覚異常は、味蕾細胞の分化、維持、細胞死などに因るものではなく、細胞内シグナル伝達の異常によることを強く示唆している。

使用两瓶法分析肌醇三磷酸受体敲除小鼠（IP3RKO）的异常味觉信号。结果表明，IP3R3KO 小鼠对甜味、苦味和鲜味的反应性低于野生型小鼠。此外，由于基因敲除小鼠对较高浓度的这些味道表现出反应，因此其他类型的 IP3R 可能弥补了 IP3R3 的缺乏（蛋白质印迹）。这项研究表明，IP3R1 和 IP3R2 在味觉中都有小程度的表达。芽），或者涉及来自肌醇三磷酸受体的完全不同的信号。另一方面，研究表明，小鼠对咸味和酸味的反应与野生型小鼠相似。通过使用电生理学对神经反应进行分析，我们发现与野生型相比，使用 Nikase 方法观察到的异常的甜味、苦味和鲜味的反应性显着降低，这表明3KO 型小鼠的味觉信号异常表明这发生在外周。 IP3R3在味蕾细胞中的高表达强烈表明味蕾细胞中存在信号异常。此外，对2KO型小鼠进行两瓶法分析的结果发现，它们对所有味道的反应与野生型几乎相同。然而，它对低浓度蔗糖和 HCl 的反应与野生型略有不同，这一事实似乎表明 IP3R2 与味觉信号略有相关。此外，我们使用电子显微镜检查IP3RKO小鼠的味蕾细胞是否存在异常。结果显示，Type3KO小鼠的味蕾含有与野生型相似的I、II、III型味蕾细胞，没有观察到明显的变化。这有力地表明IP3R3KO小鼠的味觉异常并非由于味蕾细胞分化、维持、细胞死亡等所致，而是由于细胞内信号转导异常所致。