バソプレシンニューロン細胞内塩化物イオンの高濃度維持機構とその生理学的意義の解明

阐明加压素神经元维持细胞内高氯离子浓度的机制及其生理意义

• 批准号: 18J40103
• 负责人: 佐藤(沼田) かお理
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Akita University (2021)Fukuoka University (2018-2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-10-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J40103/
• 关键词: カリウム-クロライド共輸送体; ナトリウム-カリウム-クロライド－共輸送体; バソプレシンニューロン; オキシトシンニューロン; バソプレシン; 容積調節; Caチャネル; AVP分泌; AVPニューロン; Cavチャネル; 自発的発火活動; バソプレッシンニューロン; 分泌

AVP（バソプレシン）及びOXT（オキシトシン）ニューロンの細胞内Cl濃度の決定は、KCC2（K-Cl共輸送体）とNKCC1（Na-K-2Cl共輸送体）の活性バランスに起因する。Clを流入させるNKCC1の発現量が、AVPとOXTニューロンの間で同等であるものの、Clを流出させるKCC2の発現量がOXTニューロンに比べてAVPニューロンが低いため、細胞膜を介するClの差し引きからAVPニューロンの細胞内Cl濃度が高い事が知られている。本年度は、AVPおよびOXTニューロンにおけるNKCC1の発現量について、リアルタイムPCR法を用いて検討した。その結果、NKCC1もKCC2と同様に両ニューロンで発現が確認されたが、OXTニューロンに比べてAVPニューロンにおける発現量が低い事が明らかになった。この結果は、これまでの報告と異なり、AVPニューロンにおける細胞内Clの細胞外への汲み入れもKCC2の発現と同様にOXTニューロンに比べて落ちている事を示唆した。これらの結果と、昨年度に明らかにした、KCC2発現量がOXTニューロンに比べてAVPニューロンで著しく低下していたことを総合的に考察すると、AVPニューロンにおけるKCC2とNKCC1の遺伝子発現が共に低い事から、AVPニューロンにおける細胞内Cl濃度決定は、これら2つの発現量のみで決まるのではなく、他のClチャネル又はトランポーターも関与している可能性が示唆された。今後は、形質膜をClを透過させる他の膜たんぱく質の発現やKCC2とNKCC1の活性制御因子の探索について検討する必要がある。また本年度は、形質膜をClを透過させる候補分子に関連した内容「2010年代に分子実体の一部が解明された、酸や低浸透圧で活性化する3種のClチャネル」を総説にまとめた。この論文は、Frontiers in Physiologyの国際雑誌に投稿し、受理された。

AVP（Bassoplecin）和OXT（OXT）神经元的细胞内CL浓度的测定是由于KCC2（K-CL Sloconductor）和NKCC1（Na-k-2cl Sharede）之间的活性平衡所致。尽管流动Cl的NKCC1的表达量在AVP和OXT神经元之间等效，但泄漏Cl的KCC2量低于OXT神经元，因此从CL中减去CL通过细胞膜。高的。在这个财政年度，使用真实时代PCR方法检查了NKCC1在AVP和OXT神经元中的表达。结果，在两个神经元中（如KCC2）中证实了NKCC1的表达，但据显示，AVP神经元中的表达量低于OXT神经元。与先前的报道不同，该结果表明，与OXT神经元相比，AVP神经元中细胞内CLS的泵浦与KCC2的表达相似。考虑到这些结果以及KCC2表达的全面考虑，即与OXT神经元相比，AVP神经元的KCC2表达显着降低，AVP神经元中KCC2和NKCC1的基因表达都很低。在AVP中，不仅由这两种表达式确定，但可能涉及其他CL渠道或符号。将来，有必要检查其他膜蛋白的表达，该膜蛋白可以传递特征的CL并寻找KCC2和NKCC1活性控制因子。此外，今年，将CL透明膜的候选分子汇总到了活性的三种类型的CL通道中，这些膜在2010年代的酸和低渗透压中。该论文发表在《生理领域国际杂志》上。

项目成果

バソプレシンニューロンは高浸透圧刺激に対して分泌性容積減少（SVD）と調節性容積増加（RVI）という相反性容積応答をする

加压素神经元对高渗刺激表现出相互的容量反应：分泌容量减少（SVD）和调节容量增加（RVI）。

• 发表时间: 2021
• 作者: 佐藤（沼田）かお理;沼田 朋大;上田 陽一;岡田 泰伸
• 通讯作者: 岡田 泰伸

Sensitivity of voltage-dependent Ca2+ channels in rat AVP neurons to an anthranilic acid derivative

大鼠 AVP 神经元电压依赖性 Ca2+ 通道对邻氨基苯甲酸衍生物的敏感性

• 发表时间: 2019
• 作者: Kaori Sato-Numata;Tomohiro Numata;Yoichi Ueta;Yasunobu Okada
• 通讯作者: Yasunobu Okada

Vasopressin Neurons Respond to Hyperosmotic Stimulation with Regulatory Volume Increase and Secretory Volume Decrease by Activating Ion Transporters and Ca2+ Channels

• DOI: 10.33594/000000342
• 发表时间: 2021-01-01
• 期刊: CELLULAR PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRY
• 作者: Sato-Numata，Kaori;Numata，Tomohiro;Okada，Yasunobu
• 通讯作者: Okada，Yasunobu