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喉头粘膜上皮の化学受容细胞クラスターの発生
獣医学部
横山拓矢（山本欣郎）
獣医解剖学?组织学
岩手大学獣医学部横山拓矢、山本欣郎らの研究グループは、ラット喉頭蓋粘膜上皮の化学受容細胞クラスターの発生について、免疫组织化学とコンピューターによる立体再構築により解析しました。本研究は、ラット喉頭の化学受容細胞クラスターが、出生後どのように形成?成熟するかを解析したものです。その結果、クラスターは出生時には存在せず、生後2日ではじめて出現し、生後7日から生後3週にかけて急速に増加することがわかりました。クラスター内のGNAT3細胞とSyt1細胞は少なくとも8週まで増加しており、P2X3陽性感覚神経線維は早期からこれらの細胞と接触しており、離乳期の喉頭防御反射成熟と密接に関連することが示唆されました。
背景
哺乳類の喉頭粘膜には多くの呼吸防御反射を引き起こす感覚受容器が存在し、その一つとして喉頭?咽頭部の化学受容細胞クラスターが知られています。化学受容細胞クラスターは味蕾に似た構造を示し刺激物や異物の検知に重要な役割を果たすと考えられていますが、出生後の発達過程、特にクラスターの形成、細胞構成、神経支配の確立時期などは十分に解明されていません。本研究は、化学受容細胞クラスターの形成過程を免疫组织化学的手法によって体系的に明らかにしたものです。
研究内容
本研究では、出生后0日から8週齢までのラット喉头粘膜全体を採取し、骋狈础罢3（味细胞滨滨型マーカー）、厂测迟1（味细胞滨滨滨型マーカー）、笔2齿3（求心性神経线维マーカー）に対する多重免疫蛍光染色により、化学感受性细胞クラスターの分布?形态?细胞构成?神経支配を详细に解析しました。共焦点レーザー顕微镜による叁次元再构筑を行うことで、细胞の形态変化やクラスター形成过程を定量的?立体的に评価するとともに、クラスター数と构成细胞数を计测し、成长に伴う増加の特徴を统计学的に比较しました。これらの结果から、発达段阶に応じたクラスターの形成机序と成熟プロセスを包括的に解明しました。
研究成果
本研究により、化学感受性细胞クラスターは出生时には存在せず、生后2日で初めて出现することが明らかになりました。クラスター数は生后3週齢で最大に达した后は増加が止まり、以后は细胞数の増加と形态的复雑化が进むことが示されました。构成细胞数は初期には2–3个と少なく単纯な形态を示しますが、成长に伴い骋狈础罢3阳性细胞は多方向に突起を延ばし、厂测迟1阳性细胞もクラスター周縁で特有の配置をとるなど、成熟した味蕾に类似した高度な构造が形成されました。また、笔2齿3阳性感覚神経终末は生后2日の时点で既に化学受容细胞と接触しており、非常に早期に神経との接触が确立されることが示唆されました。これらの结果から、クラスターの出现と数の安定化は离乳时期と一致しており、固形食摂取に伴う化学刺激の増加や呼吸防御反射の成熟と密接に関係することが明らかとなりました。
今后の展开
电子顕微镜レベルの形态形成、生理学的研究による机能的な评価に展开することにより、呼吸防御反射のメカニズムへの関与が明らかにされることが期待されます。
掲载论文
題目：Postnatal developmental changes in the laryngeal chemosensory cell clusters of rats （ラット喉頭の化学受容細胞クラスターの生後発達）
著者：Sayed Sharif Abdali （岩手医科大学?医学部）, Kanna Miyazaki （宮崎莞那?岩手大学共同獣医学科?卒業生）, Takuya Yokoyama（横山拓矢?岩手大学獣医学部）, Nobuaki Nakamuta（中牟田信明?岩手大学獣医学部）, Tomoyuki Saino（齋野朝幸?岩手医科大学医学部）, Yoshio Yamamoto* (*責任著者：山本欣郎?岩手大学)
誌名：Journal of Anatomy
公表日： 2026年2月26日
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本件に関する问い合わせ先
獣医学部共同獣医学科&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;横山拓矢ytakuya@iwate-u.ac.jp