腸管運動をコントロールする壁内刺激伝導系を構成する細胞の形態学的解析

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消化管運動のコントロール機構解明のため、主として、免疫組織化学的手法にてマウス、ラット、モルモット、イヌの小腸および大腸について、消化管壁に見られる細胞群の免疫組織細胞学的および形態学的解析を行い、特にペースメーカと考えられる細胞に発現されるギャップ結合構成蛋白であるコネキシン(Cx)の免疫化学的特性との関連において検討した。いずれの動物においても、腸管のペースメーカ領域の一つである小腸の深部筋神経叢(DMP)に、透過型電子顕微鏡観察によりギャップ結合を豊富に持つ細胞が認められた。また、免疫組織細胞化学的観察では、同領域にCx43の発現が認められ、モルモット以外の動物ではCx45も認められた。マウス、モルモットのDMPにおいてc-kit receptor tyrosine kinase分子に対する抗体に陽性の細胞はCx43を発現する細胞に一致することが示され、さらに、マウスではCx45を発現する細胞と、c-Kit陽性細胞が完全に一致することが示された。以上より、c-kit陽性の腸管運動のペースメーカー細胞はCx45を特異的に発現していることが示され、心臓のペースメーカ細胞にCx45が発現されていることとあわせるとCx45の刺激伝導系における機能的重要性が強く示唆された。次に、c-kit遺伝子の細胞内ドメインであるtyrosine kinaseをコードする部位の変異によりc-Kitの活性を欠くことの知られているW-mutantマウスでは、筋間神経叢の抗c-Kit抗体陽性細胞は消失するものの、DMPにおいてCx45を発現する部位に抗c-Kit抗体陽性反応が観察された。したがって、DMPに見られる抗c-Kit抗体陽性細胞の発現するコネキシン45ギャップ結合はc-Kit分子のtyrosine kinase活性とは直接の関係のない可能性が示唆された。