ヒト血管内皮細胞、平滑筋細胞のCa^<2+>動態およびPGI_2産生に及ぼすMgの影響

• Project/Area Number: 05770455
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Circulatory organs internal medicine
• Research Institution: 福井医科大学
• Principal Investigator: 清水 寛正 福井医科大学, 医学部, 助手 (80242600)
• Project Period (FY): 1993 – 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1993: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
• Keywords: 血管内皮細胞 / 血管平滑筋細胞 / マグネシウム / 細胞内カルシウム / プロスタサイクリン

Research Abstract

1、ヒト臍帯動脈から得られた培養血管内皮細胞(HUVEC)、ラット大動脈から単離、培養した血管平滑筋細胞(SMC)を用いて、低Mg液、正Mg液、高Mg液の各Mg濃度条件のHepes buffer(MgSO_4;0・1・2mM)中に産出されるPGI_2量を、その最終安定産物である6-keto-PGF1alphaをRIA法にて測定することにより定量化した。PGI_2産出量は、保生液のMg濃度を変化させるだけでは変化はみられなかった。しかし、HUVECにPGI_2産生刺激因子であるアラキドン酸20muMを添加すると高Mg時には、正Mg時に比べ、60%の産生増加が認められた。またSMCにアラキドン酸20muM、ノルアドレナリン10^<-6>Mを添加すると、高Mg時には正Mg時に比べ各々100%、30%の産生増加が認められた。
2、上記各Mg濃度条件下でのSMC細胞内Ca^<2+>濃度を、細胞内蛍光色素であるFura-2を用いて分光光度計にて測定した。SMC内Ca^<2+>濃度は、低Mg液、正Mg液、高Mg液中ではそれぞれ280nM・136nM・84nMzで、Mg欠乏状態では細胞内Ca^<2+>濃度が増加することが示された。またSMCにアンギオテンシンIIを10^<-7>Mを添加すると、高Mg液中では正Mg液中に比べ細胞内Ca^<2+>濃度の一過性上昇度合いは50%に抑制された。
細胞外Mg濃度は血管平滑筋細胞の細胞内Ca^<2+>濃度に影響を及ぼしており、また刺激物質によるCa^<2+>上昇にも影響し、さらに生理活性物質産生能にも影響することが明らかになった。このことから細胞外Mg濃度は血管のトーヌスの調節に密接に関与している可能性が、培養細胞レベルでも示された。