分泌現象における細胞内自由水空間の役割

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副腎髄質細胞からのカテコ-ルアミン分泌はCaイオンに依存した開口分泌により起こるが、その細胞内機序は不明である。そ解明には分泌機序そのものの解析に加えて、分泌現像の起こる場である細胞内空間についても解析を加える必要がある。そこで本研究では、ウシ副腎髄質細胞を高張溶液にさらすことにより細胞内空間を縮小させ、分泌反応,Caイオン流入,Caイオンの細胞内分布などの変化を検討した。1.カテコ-ルアミン分泌は低張溶液,高張溶液いずれにおいても抑制され、等張溶液中で最も顕著であった。2.分泌刺激に対応したCaイオン流入は高張溶液中においても抑制されなかった。3.Furaー2蛍光を用いたvideo imaging法により、流入したCaイオンの細胞内分布を検討したが、Caの細胞内分布は高張溶液により変化しなかった。4.培養細胞をdigitoninでpermeabilizeさせ、細胞内イオン組織を自由に変え得る系を作成して検討した。その結果、高張溶液中ではCaに依存した分泌の抑制されることが明らかになった。この場合には細胞内空間の縮小はない。従って分泌の抑制は、細胞内空間の縮小によるものではない。5.Caイオンにより活性化されるタンパク燐酸化酵素活性を測定したが、高張溶液による活性変動は認められなかった。以上のことから、高張溶液中におけるカテコ-ルアミン分泌の阻害は、(1)細胞内空間の縮小,(2)Caイオンの細胞内分布の変化,(3)タンパク燐酸化酵素活性の阻害,いずれによるものでもないことが判明した。高張溶液中では分泌に必要な条件はそろっているのに分泌が起こらない。このmissing factorを追求することが、分泌の細胞内機序の解明につながるものと考えられる。