Secretinは、Aquaporin-1のセクレチン誘発性肺胞転座の原形質膜でアクアポリン-1水チャネルを増加させることにより、ラット胆管細胞の浸透圧輸送を促進します。

セクレチンは胆管細胞と直接相互作用することによって胆汁分泌を刺激することが知られていますが、この胆汁分泌促進効果を説明する正確な細胞機構は不明です。我々は以前、セクレチンが胆管細胞のエキソサイトーシスを刺激し、これらの細胞が主に水チャネルアクアポリン-1（AQP1）を介して水を輸送することを示した。この研究では、セクレチンが原形質膜への AQP1 のエキソサイトーシス挿入を誘導することにより、胆管細胞における浸透水の移動を促進するという仮説を検証しました。高度に精製され単離されたラット胆管細胞をセクレチンに曝露すると、浸透膜水透過性 (Pf) が用量依存的に有意に増加しました (例: 10(-7) M セクレチンで 60% 増加)。これは水チャネル遮断剤 HgCl2 によって可逆的に阻害されました。。胆管細胞膜画分のイムノブロッティング分析では、セクレチンが原形質膜内の AQP1 量を最大 3 倍増加させ、それに比例してミクロソーム内の水チャネル量を減少させることが示され、細胞内から細胞内への AQP1 のセクレチン誘発性再分布が示唆されています。細胞膜。セクレチンによる胆管細胞のPfの増加とAQP1の再分布は両方とも、胆管細胞におけるセクレチン刺激によるエキソサイトーシスを阻害する2つの摂動、すなわちコルヒチンによる処理と低温（20℃と4℃）での曝露によってブロックされた。我々の結果は、セクレチンが胆管細胞においてAQP1媒介Pfを増加させることを示しています。さらに、我々の研究は、AQP1水チャネルの原形質膜への微小管依存性小胞移行を示唆しており、この機構はセクレチン誘導性胆汁分泌に必須であると考えられ、AQP1が膜輸送によって調節され得ることを示唆している。

Although secretin is known to stimulate ductal bile secretion by directly interacting with cholangiocytes, the precise cellular mechanisms accounting for this choleretic effect are unknown. We have previously shown that secretin stimulates exocytosis in cholangiocytes and that these cells transport water mainly via the water channel aquaporin-1 (AQP1). In this study, we tested the hypothesis that secretin promotes osmotic water movement in cholangiocytes by inducing the exocytic insertion of AQP1 into plasma membranes. Exposure of highly purified isolated rat cholangiocytes to secretin caused significant, dose-dependent increases in osmotic membrane water permeability (Pf) (e.g. increased by 60% with 10(-7) M secretin), which was reversibly inhibited by the water channel blocker HgCl2. Immunoblotting analysis of cholangiocyte membrane fractions showed that secretin caused up to a 3-fold increase in the amount of AQP1 in plasma membranes and a proportional decrease in the amount of the water channel in microsomes, suggesting a secretin-induced redistribution of AQP1 from intracellular to plasma membranes. Both the secretin-induced increase in cholangiocyte Pf and AQP1 redistribution were blocked by two perturbations that inhibit secretin-stimulated exocytosis in cholangiocytes, i.e. treatment with colchicine and exposure at low temperatures (20 and 4 degrees C). Our results demonstrate that secretin increases AQP1-mediated Pf in cholangiocytes. Moreover, our studies implicate the microtubule-dependent vesicular translocation of AQP1 water channels to the plasma membrane, a mechanism that appears to be essential for secretin-induced ductal bile secretion and suggests that AQP1 can be regulated by membrane trafficking.