細胞分子薬理学部門

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アストロサイトの細胞内Ca²⁺動員機構 (2018年10月12日)

Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type2-independent Ca²⁺ release from the endoplasmic reticulum in astrocytes

Yohei Okubo, Kazunori Kanemaru, Junji Suzuki, Kenta Kobayashi, Kenzo Hirose & Masamitsu Iino

Glia, in press (DOI: 10.1002/glia.23531)

アストロサイトは、細胞内Ca²⁺シグナルを介して様々な脳機能制御に関与しています。このCa²⁺シグナル形成に2型IP₃受容体（IP₃R2）が主要な役割を果たすと考えられて来ました。実際、IP₃R2ノックアウト（KO）マウスではアゴニスト刺激によるカルシウム濃度上昇が強く抑制されます。ところが、IP₃R2-KOマウスには目立った生理機能変化が見られない例が報告され、アストロサイトCa²⁺シグナルの機能的な意義が疑問視されるようになりました。
　今回、私たちが開発した小胞体内腔のCa²⁺濃度測定インジケーター（G-CEPIA1er）を用い、IP₃R2-KOマウスのCa²⁺放出機構を解析したところ、野生型のアストロサイトに比較して放出速度は低下するものの、明確なCa²⁺放出が起こっていることを明らかにしました。IP₃R1あるいはIP₃R3を介したCa²⁺放出が生じていると見られます。さらに興味深いことに、このIP₃R2に依存しないCa²⁺放出はミトコンドリア内のCa²⁺濃度を効率的に上昇させることがわかりました。小胞体とミトコンドリアが近接構造をとることを考え合わせると、IP₃R2-KOマウスでも筋小胞体近傍のCa²⁺濃度は上昇していると考えられます。
　以上の結果は、アストロサイトのCa²⁺シグナルの意義を解析する際、小胞体近傍のCa²⁺濃度変化に着目する必要があることが示しています。

研究室メンバーが増員され、研究体制が整備拡充されました。(2018年9月1日)

金丸和典准教授が4月1日に東京大学より着任しました。引き続いて、川嶋佑輔および芹澤和恵 研究協力員も着任し、以前からのメンバー（飯野正光、太向勇、矢部健介）と合わせて、強力な研究体制となりました。