網膜色素上皮におけるMタイプK^+チャンネルの制御メカニズム

金沢大学附属病院平成10年度の成績は以下の通りである。1)網膜色素上皮のKチャンネル。ラット網膜色素上皮にはMタイプKチャンネルが発現していないことが判明した。従って、ラットにおいてはホールセル電流の優位を占める内型整流K電流を調べた。内型整流K電流はATP(2mM)を細胞内に拡散させてもほぼ完全にrun downしたが、網膜色素上皮の非選択的カチオンチャンネルを閉じる細胞外Gd^を加えることによりrun downを幾分防ぐことができた。すなわちその機構には細胞内に流入するCa^が関与している可能性がある。また内型整流k電流は細胞外pHが低下するほぞ増大することが判明した。より詳細に関しては今後追加実験が必要であるが、これまでの結果を第103回日本眼科学会総会(平成11年4月)にて発表する予定である。MタイプKチャンネルについては目下ウシ網膜色素上皮にて調べているが、その発現頻度が低いので未だ十分な成果が得られていない。今後、効率のよいヒトあるいはサルの網膜色素上皮を用いる手段も検討する必要がある。2)角膜上皮のKチャンネル。網膜色素上皮の研究の傍ら角膜上皮を用いた実験も行った。ウシ角膜上皮には遅延型K電流と持続型K電流が発現していること、それらの活性がアラキドン酸や他の脂肪酸により増減する(前者は阻害され、後者は増大する)ことが判明した。これらの結果の一部は第64回中部日本眼科学会(平成10年10月)にて既に発表した。またAssociation for Research in Vision and Ophthalmology学会(平成11年5月)において発表する予定であり、論文も準備中である。研究課題/領域番号:09771414, 研究期間(年度):1997 – 1998出典：「網膜色素上皮におけるMタイプK^+チャンネルの制御メカニズム」研究成果報告書　課題番号09771414（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-09771414/)を加工して作

角膜上皮Kチャンネルのクローニングとその発現K電流の記録

金沢大学附属病院平成13年度には、これまでに得た新鮮ウシ角膜上皮におけるKチャンネルの知見をもとに、ヒト角膜上皮培養細胞のホールセル電流を記録し、そのうちKチャンネル由来の成分を調べた。その結果、ヒト角膜上皮においても,ウシやウサギの角膜上皮と同様に、フェナメート、アラキドン酸や他の脂肪酸により増大し、ジルチアゼムで阻害される大コンダクタンスK電流が存在することが明らかとなった。その成果は、平成14年5月の第106回日本眼科学会総会において発表した。また、平成13年度から14年度にかけて、この角膜上皮大コンダクタンスKチャンネル蛋白を同定する目的で、分子生物学的手法を用いた研究を行った。我々のウシ角膜上皮の研究結果から、大コンダクタンスKチャンネルは,近年解析が進んでいる2孔性Kチャンネル(2PDK)に属することが示唆される。果たして、培養ヒト角膜上皮細胞において、2PDKのサブファミリーのうち3種類が、RNAレベルで発現していることを確認した。さらに、その3種類の2PDKのcDNAの全長をクローニングし、蛍光を指標とするベクターを用いて、培養COS細胞に導入した。導入1〜2日後、蛍光を発する細胞を蛍光顕微鏡の下で選択し、パッチクランプ法にて発現電流を調べた。その結果、既知の2PDK由来のK電流が確認され、さらにその薬理特性は、大コンダクタンスKチャンネルのそれに一致した。従って、大コンダクタンスKチャンネルは2PDKに由来すると考えられる。その結果の一部は、平成14年1月の第68回日本中部眼科学会にて発表した。また、平成15年5月のThe Association for Research in Vision and Ophthalmology (ARVO)学会にて発表する予定である。研究課題/領域番号:13771018, 研究期間(年度):2001-2002出典：「角膜上皮Kチャンネルのクローニングとその発現K電流の記録」研究成果報告書　課題番号13771018（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-13771018/)を加工して作

ヒト角膜におけるKチャンネルのアラキドン酸による制御機構

金沢大学附属病院平成11年度には、主に、従来の新鮮ウシ角膜上皮におけるKチャンネルの研究を継続し行った。特にアラキドン酸などの脂肪酸による電位依存型Kチャンネルの抑制および持続型外向き整流K電流の活性増大について詳細に調べた。アラキドン酸類似の作用を有する脂肪酸にはパルミトオレイン酸やリノールライディン酸などがある。一方、オレイン酸のようにアラキドン酸類似作用がない脂肪酸もある。これらに関しては、論文をInvestigative Ophthalmology ＆ Visual Scienceに投稿中である(平成12年10月に初版投稿、現在、改訂版審査中)。また、平成11〜12年度において、円錐角膜の角膜移植に際し新鮮ヒト角膜上皮細胞を得る機会があり、Kチャンネル由来のK電流を記録した。新鮮ヒト角膜上皮細胞で初めて、アラキドン酸により活性化されるKチャンネルが発現していることを確認した。その結果の一部は、平成12年4月の第104回日本眼科学会総会にて発表した。上記の新鮮単離細胞を用いた実験に平行して、平成12年度には、ヒト角膜上皮培養細胞での実験を行った。すなわち、組織培養のシステムを整え、ヒト角膜上皮培養細胞を購入し、解凍してからの初代および2代目の培養細胞において、K電流の特性を調べた。その結果、新鮮ウシや新鮮ヒト角膜上皮にも発現しているフェナメート感受性Kチャンネルが確認された。今後、このヒト角膜上皮培養細胞を用いて、同Kチャンネルの制御機構や構造につき調べる予定である。研究課題/領域番号:11771043, 研究期間(年度):1999-2000出典：「ヒト角膜におけるKチャンネルのアラキドン酸による制御機構」研究成果報告書　課題番号11771043（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （ https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-11771043/ ）を加工して作

毛様体上皮細胞の浸透圧感受性Kチャンネルの同定とその房水産生調節機構の研究

パッチクランプ方を用いて、単離された毛様体色素・無色素上皮細胞対において全細胞電流記録を行い、優位に発現しているKチャンネル電流について、これまでに、以下の結果を得た。(1)不活性化(inactivation)過程を有しないKチャンネルで、そのコンダクタンスは、-100mV付近で開口し、-20mV付近で飽和する。(2)KCNQファミリーKチャンネルの選択的な阻害剤であるリノピルジンにより阻害される(3)ムスカリン作動薬であるoxotremorine-Mで阻害されるが、カルバコールには無反応である。(4)KCNQファミリーの刺激剤であるretigabinは入手が事実上不可能であったが、別の刺激剤のひとつNEM (N-methylmaleimide)はこのKチャンネルを刺激した。(5)房水産生・輸送を制御することが知られているcAMPは、このKチャンネルを刺激した。(6)古典的なKチャンネル阻害剤TEAには感受性がなかった。(7)これまでに1〜5までのサブファミリーが判明しているKCNQについて、RT-PCRにより毛様体上皮におけるmRNA発現を調べた結果、KCNQ1,4,5の発現がみられた。(8)KCNQ5の抗体を用いたウェスタンブロットでは、ブタ毛様体上皮に発現バンドがみられたが、ラット脳のコントロールとは、大きさが異なっていた。以上の結果は、平成18年5月の国際学会Annual meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology(フロリダ)において報告した。Chloride transport across the ciliary epithelium plays a critical role in aqueous humor formation. In other secretary epithelia, K+ recycling through K+ channels is crucial for the transepithelial transport of chloride, but the specific K+ channels that serve this function in the ciliary epithelium have not been elucidated. The purpose of this study was to investigate the electrophysiological and pharmacological properties of K+ channels in the pigmented ciliary epithelium (PE). Porcine ciliary epithelial cells were freshly dissociated using papain and perfused with HEPES-buffered Ringer solution. Whole-cell currents were recorded using the perforated-patch configuration of the patch-clamp technique from pairs of PE and nonpigmented ciliary epithelial (NPE) cells, or single PE cells. PE-NPE cell pairs had a zero-current potential averaging・8 mV (n = 79) and exhibited a prominent outward K+ current. This current activated slowly at voltages positive to approximately・0 mV (V_=-63 mV, n=12) and did not inactivate during prolonged depolarization. An identical K+ current was also observed in isolated PE cells (n=11). The IC_50 for current block by the classical K+ channel inhibitor tetraethylammonium (TEA) was >20 mM. Exposure to hypo-osmotic solution (210 mosm) markedly augmented this K+ current. These features suggest that the K channel is KCNQ5. This channel may recycle K+ in the pigmented ciliary epithelium and thereby regulate the transepithelial transport of chloride.研究課題/領域番号:16591742, 研究期間(年度):2004-2005出典：「毛様体上皮細胞の浸透圧感受性Kチャンネルの同定とその房水産生調節機構の研究」研究成果報告書　課題番号16591742 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作

Swelling-activated potassium channel in porcine pigmented ciliary epithelial cells.

Ion channels in the ciliary epithelium play critical roles in the formation of aqueous humor in the eye. The present study identified a novel, swelling-activated K(+) current in freshly dissociated porcine pigmented ciliary epithelial cells. Ciliary epithelial cells were freshly dissociated from porcine eyes. Whole-cell currents were recorded by the patch-clamp technique in pigmented and nonpigmented ciliary epithelial cell (PCE-NPCE) pairs or single PCE cells. The 0-current potential was -49 ± 13 mV in PCE-NPCE cell pairs (n = 97) and -52 ± 12 mV in single PCE cells (n = 30). Whole-cell currents in these cells were dominated by an outwardly rectifying K(+) current activated by potentials more positive than -90 mV, which never inactivated during prolonged depolarization. The K(+) current was significantly augmented by hypotonic cell perfusion. External Ba(2+) was a blocker of this K(+) conductance (IC(50) of 0.38 mM), but the conductance was insensitive to external TEA(+). Linopirdine, a specific inhibitor of KCNQ channels, effectively blocked the K(+) current in these PCE cells. Porcine PCE cells express a swelling-activated K(+) channel, which may be a member of the KCNQ/Kv7 channel family. This K(+) channel is active near resting potentials and could contribute to the regulation of cell volume and water transport via the ciliary epithelia

Clinical Aspects of IgG4-Related Orbital Inflammation in a Case Series of Ocular Adnexal Lymphoproliferative Disorders

The most frequent ocular adnexal tumors and simulating lesions are lymphoproliferative disorders (LPDs), including malignant lymphomas and orbital inflammation with lymphoid hyperplasia or infiltration. IgG4-related orbital inflammation (IgG4-ROI) often involves lacrimal glands and other orbital tissues and is an important differential diagnosis. The present study evaluated clinical aspects of IgG4-ROI in a case series of orbital LPD. Sixty-two consecutive cases of orbital LPD, pathologically diagnosed from November, 2004, through March, 2011, were investigated. Histological types were 22 cases with MALT lymphoma, 11 cases with diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL), 3 cases with other malignant lymphomas, 16 cases with IgG4-ROI, and 10 cases with non-IgG4-ROI. Ages of the IgG4-ROI group (56 ± 10 yrs) were significantly lower than the MALT lymphoma (71 ± 12 yrs) and DLBCL (75 ± 14 yrs) groups. Orbital lesions other than lacrimal glands were present in six cases including extraocular muscle swelling, mass lesions surrounding the optic nerve, and supraorbital and infraorbital nerves enlargements. Although none of the malignant lymphomas were related to IgG4, previous evidence suggested that malignant lymphomas can arise from IgG4-ROI. Based on this study (26%) and another report (33%), it is likely that nearly a quarter of orbital LPD are IgG4-ROI

Pseudo-Argyll Robertson pupil of patients with spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1)

金沢大学保健管理センターA pseudo-Argyll Robertson pupil is a neurological sign indicating a normal near reflex but the absence of a light reflex (light-near dissociation), a lack of miosis, and pupil irregularity. It has been reported in patients with diabetes mellitus, multiple sclerosis, Wernicke\u27s encephalopathy, sarcoidosis, tumours, and haemorrhage.1 Although the appearance of pseudo-Argyll Robertson pupil is very similar to Holmes-Adie pupil, the first is distinguishable from the second by the location of lesions and pharmacological response. The responsible lesion in pseudo-Argyll Robertson pupil is in the central region, whereas that of Holmes-Adie pupil is peripheral. Dilute pilocarpine constricts the pupils of patients with Holmes-Adie pupil, but it is not effective in patients with pseudo-Argyll Robertson pupil. We present a patient with spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) and her asymptomatic younger brother who both exhibited pseudo-Argyll Robertson pupil

Primary conjunctival follicular lymphoma treated with the anti-CD20 antibody rituximab and low-dose involved-field radiotherapy

金沢大学医学部附属病院眼科金沢大学大学院医学系研究

Reference values for the locomotive syndrome risk test quantifying mobility of 8681 adults aged 20–89 years: A cross-sectional nationwide study in Japan

Background The locomotive syndrome risk test was developed to quantify the decrease in mobility among adults, which could eventually lead to disability. The purpose of this study was to establish reference values for the locomotive syndrome risk test for adults and investigate the influence of age and sex. Methods We analyzed 8681 independent community dwellers (3607 men, 5074 women). Data pertaining to locomotive syndrome risk test (the two-step test, the stand-up test, and the 25-question geriatric locomotive function scale [GLFS-25]) scores were collected from seven administrative areas of Japan. Results The reference values of the three test scores were generated and all three test scores gradually decreased among young-to-middle-aged individuals and rapidly decreased in individuals aged over 60 years. The stand-up test score began decreasing significantly from the age of 30 years. The trajectories of decrease in the two-step test score with age was slightly different between men and women especially among the middle-aged individuals. The two physical test scores were more sensitive to aging than the self-reported test score. Conclusion The reference values generated in this study could be employed to determine whether an individual has mobility comparable to independent community dwellers of the same age and sex