アミラーゼ分泌を基にした腺房細胞の開口放出機構

研究概要

私たちの研究室では、実験動物から分離した耳下腺の腺房細胞をモデルシステムとして用い、外分泌腺細胞における開口放出（Exocytosis）の分子メカニズム解明を目指しています。私たちの強みは、開口放出によるアミラーゼ分泌機能を保持した高品質な腺房細胞を分離する独自技術を有している点です。この分離細胞を用いることで、細胞外からの影響を排除し、腺房細胞そのものが持つ分泌機能を任意の条件下でクリアに検出することが可能です。この研究手法を駆使し、外分泌腺における分泌機構の根源的な理解を深めることを目標としています。

研究背景

開口放出は、小胞膜と細胞膜の融合を介して、小胞内の物質を細胞外へ放出する生命の根幹をなす分泌機構（図1）です。この機構は、神経細胞による神経伝達物質の放出、内分泌細胞によるホルモン分泌、リンパ球による抗体産生など、多様な生命現象に関わっています。
Exocytosis 近年、神経細胞や内分泌細胞の分野では、開口放出機能を維持した培養細胞が開発され、分子生物学的なアプローチによってそのメカニズム解明が飛躍的に進みました。しかし、唾液腺などの外分泌腺においては、機能的な培養細胞の開発が遅れており、分子レベルでの研究が大きく制限されているのが現状です。
そこで私たちは、外分泌腺である耳下腺に着目しました。耳下腺の腺房細胞は、交感神経の刺激に応答して消化酵素アミラーゼを開口放出により分泌します。私たちは、この生理機能を保持した腺房細胞（図2）を実験動物から高純度に分離する技術を確立しており、薬剤刺激によるアミラーゼ分泌の時間依存的な応答（図3）などを細胞レベルで精密に解析することが可能です。

Acini Amylase release

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