平滑筋細胞を用いた細胞内カルシウムの局在に関する研究

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本研究では、カルシウム蛍光指示薬を取り込ませたラット膀胱平滑筋細胞へ各種受容体作動薬を投与したときの細胞内カルシウム濃度の変化を、共焦点レーザー顕微鏡を用いることにより測定し、受容体作動薬により細胞内カルシウム濃度が変化するか、また変化するとしたら、そのときの細胞内でのカルシウムの分布およびその動態について検討した。さらに、whole-cell patch clamp法を用いて、細胞膜直下のカルシウム濃度の変化に感受性の高い外向きカリウム電流を測定することにより、電気生理学的見地から各種受容体作動薬による細胞膜直下のカルシウム濃度の変化を測定し、細胞内におけるカルシウム濃度の局在化についても検討した。各種受容体作動薬により、膀胱平滑筋の細胞内カルシウム濃度が増加することは認められたが、共焦点レーザー顕微鏡を用いたカルシウム濃度測定の手法がまだ完成していないため、細胞内におけるカルシウムの分布やその動態についての詳細を明らかにすることはできなかった。一方、whole-cell patch clamp法により電位固定した膀胱平滑筋細胞に受容体作動薬を適用すると、一過性の外向きカリウム電流が確認された。これは、受容体作動薬により膀胱平滑筋の細胞膜直下のカルシウム濃度が増加する可能性を示唆するものである。