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Expression of taste signal transduction molecules in the cecum of common marmosets

権田彩,松村秀一,斉藤正一郎,郷康広,今井啓雄

近年、味覚受容体が舌だけでなく消化器系やその他の臓器にも存在していることが、各種哺乳類において報告されている。本研究では、霊長類で定量的逆転写PCR法を用いて、味覚情報伝達に関わるGタンパク質gustducinとTRPM5、および各種味覚受容体などの存在量を定量解析した。その結果、コモンマーモセットで特異的にこれらのmRNAが、盲腸や大腸などで、舌と同量もしくはそれ以上に発現していることを発見した。また、免疫組織染色法を用いて、これらのタンパク質が存在している細胞の特定を試みた結果、特徴的な細胞に陽性シグナルが観察された。 コモンマーモセットで観察された盲腸・大腸における味覚情報伝達分子群の特異的な大量の発現は、他の霊長類(ニホンザル、ヒヒ、リスザル等)では観察されなかったことから、霊長類の中でもマーモセット科に特殊な現象である可能性が高いと考えられる。マーモセットは樹脂や樹液を摂取し、盲腸で発酵することが知られているため、盲腸における味覚情報伝達タンパク質群の発現は、この食性に関係しているかもしれない。 一方、ヒトでも胃・十二指腸等に味覚情報伝達分子群が発現し、直接的なホルモン分泌や神経回路を通して食欲や血糖値等を制御していることが知られている。マーモセットは近年、遺伝子導入などができるモデル霊長類として注目されているため、このような腸管での「味覚」の役割の解明に貢献できることが期待される。

Biology Letters、オンライン版7月10日掲載 
http://rsbl.royalsocietypublishing.org/content/9/4/20130409.abstract


Colocalization of taste-signaling molecules, gustducin (red) and TAS2Rs (green) 
in the marmoset cecum.


 The extraoral presence of taste signal transduction proteins has recently been reported in rodents and humans. Here, we report the presence of these signal transduction proteins in the cecum of a non-human primate, the common marmoset. Quantitative RT-PCR data on the gene expression of taste signal transduction molecules (gustducin and TRPM5) in common marmosets suggested high expression in the cecum, which was not observed in other non-human primates. Immunohistochemical analysis confirmed the specific presence of gustducin and taste receptors in marmoset cecal cells. These results may relate tQuantitative RT-PCR analysis of gustducin in the gastrointestinal tract of non-human primates. Plots show the expression level of gustducin mRNA in newborn (A, n=2) and adult (C, n=2) Japanese macaques and in newborn (B, n=4) and adult (D, n=3) common marmosets. Error bars indicate standard errors calculated from three independent experiments on each individual.o the specific feeding behavior of marmosets, which consume plant exudates, primarily gums.

JUL/10/2013

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