フォルボールのエステルとディアシルグリセロルは,細胞プラズマのpHを上昇させる成長因子を模倣する

科学分野:

• 細胞生物学 細胞生物学
• バイオケミストリー バイオケミストリー
• 生理学 生理学とは

背景:

• 細胞プラズマのpH (pHi) は,静止細胞の代謝活性化において重要な役割を果たします.
• 哺乳類の線維芽細胞の成長刺激は,DNA合成の開始に不可欠なNa+/H+交換器の活性化を通じてpHiを増加させます.
• ミトゲンがNa+/H+交換器を活性化してpHiを上昇させる正確なメカニズムは不明であり,以前はトリガーとしてシトプラズマカルシウム増加 ([Ca2+]i) が想定されていた.

研究 の 目的:

• ミトゲンがNa+/H+交換器を活性化し,細胞プラズマのpH (pHi) を増加させるメカニズムを調査する.
• Na+/H+交換とpHiの調節におけるタンパク質キナーゼCとサイトプラズマカルシウムの役割を決定する.
• ホルモンの作用における一般的なシグナル伝達機構として,アルカリ性pHiシフトの可能性を調査する.

主な方法:

• 精密なpHi測定のために,高度なpHマイクロ電極とフッ素測定技術を活用しました.
• 腫瘍を誘発するホルボールエステルと合成ダイアシルグリセロルを用いて,タンパク質キナーゼCを活性化します.
• Na+/H+交換活性化のための早期の細胞質カルシウム ([Ca2+]i) 増加の必要性を評価した.

主要な成果:

• フォルボールエステルとディアシルグリセロールによるタンパク質キナーゼC活性化は,ミトゲン作用を効果的に模倣し,さまざまな細胞タイプでpHiを急速に増加させます.
• 細胞質カルシウム ([Ca2+]i) の早期上昇は,Na+/H+交換活性化およびその後のpHi上昇に不可欠ではないことを実証した.
• タンパク質キナーゼCがNa+/H+交換器の活性化を媒介する証拠を提供した.

結論:

• ダイアシルグリセロールによって活性化されるタンパク質キナーゼCは,Na+/H+交換器を活性化させ,細胞プラズマのpH (pHi) を上昇させるための重要な媒介です.
• 以前の仮説とは対照的に,このプロセスには早期の細胞質カルシウム増加は必要ありません.
• Na+/H+交換によって促進されるアルカリ性pHiシフトは,イノシトールホルモンの分解を誘発するホルモンの一般的なシグナル伝達経路として提案されています.