角膜上皮におけるKチャンネルのアラキドン酸によ る調節
著者 櫻田 規全
著者別名 Sakurada, Norimasa
雑誌名 博士学位論文要旨 論文内容の要旨および論文審査
結果の要旨／金沢大学大学院医学研究科
巻 平成14年7月
ページ 28
発行年 2002‑07‑01
URL http://hdl.handle.net/2297/15694
医博甲第1510号 平成14年３月22日 櫻田規全
角膜上皮におけるＫチャンネルのアラキドン酸による調節 学位授与番号
学位授与年月日 氏名 学位論文題目
教授河崎一夫 教授吉本谷博 教授東田陽博 論文審査委員主査
副査
内容の要旨及び審査の結果の要旨
角膜上皮におけるＫチャンネルのこれまでの主な研究対象は，ウサギ角膜上皮に発現する大コン
ダクタンスＫ電流であった．このＫ電流は，シクロオキシゲナーゼ（cyclooⅣgenase）経路の阻害
剤であるフェナメート（fenamate）の細胞外投与によって増大する．近年，角膜損傷治癒の際，この フェナメートによって活`性化されるＫ電流が消失することが報告された．本研究は，角膜上皮細胞の Ｋ電流を同定し，アラキドン酸（arachidonicacid）あるいはその代謝産物によるＫチャンネル調節 の解明を目的とした．実験には，新鮮単離ウシおよびヒト角膜上皮細胞を用いた．形態上は，ウシ，ヒトともに２種類の角膜上皮細胞が認められた．すなわち，極性に乏しい球状細胞および極性を有す る円柱状細胞であった．これらの細胞を５，ＭＫナリンゲル液にて灌流し，パッチクランプ法を用いて ホールセル電流を測定した．ウシ角膜上皮には２種類のＫ電流が発現していた．１つめは，膜電位開 口型Ｋ電流であり，長い脱分極状態で不活`性化した．この不活性化Ｋ電流は円柱状細胞においてよ り多く発現していた．２つめは，不活性化しないノイズ様の外向きＫ電流であった．この持続型Ｋ電 流は，フェナメートにより増大し，ジルチアゼム（diltiazem）により阻害されることから，ウサギ角 膜上皮の大コンダクタンスＫ電流に相同と考えられた．持続型Ｋ電流は，細胞外アラキドン酸（5～
101Ｍ）により著明に増大した．アラキドン酸カスケードの基質となりえない他の脂肪酸も同様のチ
ャンネル刺激作用を有したことから，アラキドン酸が直接チャンネルに作用して，これを活性化する と推論された．アラキドン酸や上記の脂肪酸は，不活性化Ｋ電流には抑制的に作用した．ヒト角膜上皮においては，不活性化電流は認められなかった．アラキドン酸（２０１１Ｍ）および他の脂肪酸によっ
て活性化されたノイズ様の電流は，＋１０ｍＶより陽性の電位で強い整流作用を示しγその作用はジルチアゼムには阻害されなかった．一方，１００ＩＬＭアラキドン酸は，ジルチアゼムにより阻害されるＫ
電流を増大させた．すなわち，ヒト角膜上皮における持続型Ｋ電流が発現していた．本研究は，角膜 上皮のイオンチャンネルに関して新知見をもたらしたものであり，学位授与に値する労作と評価された．
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