マスト細胞の脱顆粒応答は分泌刺激の種類で変化するか？―イメージングによる解析―

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マスト細胞は分泌顆粒に様々な生理活性物質を貯留しており、分泌刺激を受けてそれらを開口放出（脱顆粒）する。本研究では（4Dあるいは3Dでの）ライブイメージングにより、マスト細胞の脱顆粒様式の実態解明を試みている。ライブイメージングには独自に構築した、分泌顆粒の挙動（mCherry蛍光にて）と脱顆粒の有無（pH感受性GFPバリアントpHluorin蛍光にて）を同時に可視化することができる脱顆粒インジケーター、および細胞膜を近赤外光タンパク質iRFPで可視化する細胞膜マーカーを用いている。これまでに、1) 分泌顆粒は大きく動的なクラスターを形成し、クラスター間に一過的な接着やtubule構造の形成を介した連絡があること、2) TPA+A23187刺激時にはクラスター内／間での逐次的な脱顆粒（compound exocytosis）が顕著であること、3) 抗原刺激時にはクラスターが弛緩し個々の分泌顆粒が細胞辺縁へ移動し脱顆粒すること、および4) 脱顆粒インジケーターを含むマイクロベシクル様構造物が細胞膜から分泌刺激依存的に形成・放出されることを見出した。そのうち、4)は今後別の研究課題として解析することとした。今年度は、脱顆粒関連遺伝子の発現抑制や細胞骨格関連阻害剤を用いて、上記1), 2)および3)の分子基盤の探索を進めており、各ステップに働く分子や細胞骨格依存性に関する知見が得られつつある。