探討虱目魚食道之海水去鹽機制: 氯離子通道蛋白家族(CLC)之表現、內分泌調控與功能

海水硬骨魚類在吞嚥海水過程中，食道執行去鹽作用以利滲透壓調節。先前的研究發現海水魚食道對於鈉、氯離子通透性較高，但是對水分通透性極低。然而對於食道上何種細胞參與此鈉、氯離子由管腔內進入血液中的運輸機轉仍缺乏明確的證據。從魚類鰓上離子調節機制的研究中發現氯離子通道蛋白(CLC)家族，在氯離子的吸收作用上扮演重要的角色。因此，本研究選用具有較長食道的廣鹽性虱目魚做為實驗魚種。第一年目標是以分子生物層面分析表現於食道黏膜層的CLC成員，並比較環境鹽度對其mRNA和蛋白質表現量的影響。第二年計畫以建立食道離體浸潤實驗以及黏膜層細胞的初級細胞培養系統，藉由不同離子培養液的刺激，探討CLC成員受到不同鈉、氯離子的濃度刺激後的表現變化，並且建立活體螢光染色法，即時追蹤氯離子進出細胞的流動率，並搭配專一性抑制劑的處理，以偵測出黏膜層細胞CLC的離子運輸功能性。最後，第三年研究利用初級細胞培養的系統探討魚類適應海水的重要荷爾蒙-可體松(cortisol)是否調控黏膜層細胞CLC成員的表現，以組織培養實驗探討cortisol是經由葡萄醣皮質素受體或礦物性皮質素醛固酮受體的路徑傳遞對CLC表現的影響。