新規細胞内酸・塩基センシング機構解明：ウシ耳下腺腺房細胞からのアプローチ

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令和4年度は、非常に高い重炭酸イオン分泌能とナトリウム重炭酸イオン共輸送体活性を有するウシ耳下腺から新鮮分離した腺房細胞標本（ウシ耳下腺腺房細胞標本）に電気生理学的手法（ホールセルパッチクランプ法）を適用し、ナトリウム重炭酸イオン共輸送活性のモニタリングと機能調節という２つの側面を有する可能性があるイオン輸送タンパクについて機能的探索実験を行いました。高濃度のカルシウムキレート剤（EGTA）を含むピペット溶液でウシ耳下腺腺房細胞内を灌流することにより、細胞内遊離カルシウムレベルを低い状態に設定し、既知のイオン輸送タンパク活性（2種類）に起因する膜電流に対する細胞内酸塩基状態の影響について調べました。このような細胞内低カルシウム条件下において、１つのイオン輸送タンパク活性はテストした複数の細胞内酸塩基状態においてほとんど変化しないにもかかわらず、別のイオン輸送タンパク活性は影響を受けることを見出しました。これらの結果は、ナトリウム重炭酸イオン共輸送活性とリンクして変化するような細胞内酸塩基状態を感受し、且つ、機能変化しうるようなイオン輸送タンパクがウシ耳下腺腺房細胞に存在する可能性を示唆しています。現在、影響を受けたイオン輸送タンパクの異所性強制発現系を用いた実験を併行して行っており、その分子機構の解明を進めています。今後、電気生理学的手法や分子・細胞生物学的手法を総合的に用いて本研究課題をさらに進めていきたいと考えています。