唾液腺におけるサイクリックGMPの分解調節

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背景:ウサギ顎下腺ではムスカリン性受容体刺激により細胞内Ca^<2+>の上昇、一酸化窒素(NO)の産生に引き続き、サイクリックGMP(cGMP)の産生が引き起こされる。平成12年度の研究により、ホスホジエテラーゼ(PDE)ファミリーのうちPDE1(Ca^<2+>/カルモジュリン依存性PDE)とPDE2(cGMP-stimulated PDE)が顎下腺のcGMP調節に大きな役割を果たすことを明らかにした。本年度はウサギ顎下腺cGMP分解調節におけるCa^<2+>の役割について検討した。結果:1、NOドナーであるS-ニトロソ-N-アセチルペニシラミン(SNAP)で細胞を刺激した場合、細胞内Ca^<2+>上昇を介さず直接cGMPの産生が引き起こされる。SNAPによるcGMPの上昇はPDE1阻害薬、PDE2阻害薬によって増強した。2、細胞外Ca^<2+>の除去により細胞内へのCa^<2+>流入を阻害すると、ベーサルCa^<2+>レベルが低下する。このときSNAPによるcGMPの上昇は増強した。3、無刺激細胞のcGMPレベルはPDE1阻害薬、PDE2阻害薬により上昇した。結論:これらの結果はベーサルCa^<2+>レベルにおけるcGMPの分解にPDE1、PDE2が関与することを示唆している。低Ca^<2+>レベルでもcGMP分解活性を示すことから、顎下腺PDE1はPDE1A1のような高カルモジュリン親和性であることが考えられるが、今後さらに検討が必要であろう。