気道分泌にかかわるイオンチャンネルの分子的制御機構

1.気道上皮細胞はイオントランスポートの作用を持ち、主として管腔側のクロライド(C1)イオン分泌により駆動される水輸送により、気道内の水分量の調節を行っているとされるが、従来の研究では生理的状態での真の分泌を担っている状態でのC1チャンネル活動をみていない可能性が高い。今回我々は、上皮としての極性が保たれた、物質膜輸送が可能な生理的状態のままの気管上皮細胞を用いセルアタッチド法によるパッチクランプを行い、シングルチャンネルレコーディングが可能なシステムを新たに開発した。2.具体的には、モルモットより気管を摘出後、酵素処理し浮遊させた上皮細胞を独自に加工し、直前にI型コラーゲンでコートしたメンブレンフィルター上で培養する。そのフィルターをそのまま設置でき管腔側、基底側それぞれに薬物投与が可能なUssing chamberを作製し、正立鏡筒上下型ノマルスキー微分干渉顕微鏡を用い無繊毛細胞にパッチクランプを行った。3.今回のシステムは、より生理的な気道分泌の状態をリアルタイムに単一イオンチャンネルレベルで測定可能であり、分泌にかかわるイオンチャンネルの制御機構の解明に非常に有用であると思われる。

1.気道上皮細胞はイオントランスポートの作用を持ち、主として管腔側のクロライド(C1)イオン分泌により駆動される水輸送により、気道内の水分量の調節を行っているとされるが、従来の研究では生理的状態での真の分泌を担っている状態でのC1チャンネル活動をみていない可能性が高い。今回我々は、上皮としての極性が保たれた、物質膜輸送が可能な生理的状態のままの気管上皮細胞を用いセルアタッチド法によるパッチクランプを行い、シングルチャンネルレコーディングが可能なシステムを新たに開発した。2.具体的には、モルモットより気管を摘出後、酵素処理し浮遊させた上皮細胞を独自に加工し、直前にI型コラーゲンでコートしたメンブレンフィルター上で培養する。そのフィルターをそのまま設置でき管腔側、基底側それぞれに薬物投与が可能なUssing chamberを作製し、正立鏡筒上下型ノマルスキー微分干渉顕微鏡を用い無繊毛細胞にパッチクランプを行った。3.今回のシステムは、より生理的な気道分泌の状態をリアルタイムに単一イオンチャンネルレベルで測定可能であり、分泌にかかわるイオンチャンネルの制御機構の解明に非常に有用であると思われる。