頻脈が心筋に及ぼす作用〜培養心筋細胞を用いた検討

• Project/Area Number: 08877113
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Circulatory organs internal medicine
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 前川 清明 岡山大, 医学部, 助手 (90273961)
• Project Period (FY): 1996 – 1997
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1997)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1997: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1996: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: ビタミンC / ギャップジャンクション / コネキシン43

Research Abstract

新生児ラット及びニワトリ胚の培養心筋細胞に高頻度電気刺激を加える装置を開発した。電気刺激を加えながら37度5%CO_2のインキュベータ-下に、一週間以上に渡って細胞を維持することができた。電極による細胞の障害を防止するのにビタミンCが有効であった。ニワトリ胚の培養のメディウムにはコンアルブミンを添加すると細胞の維持が良かった。
この装置によって、細胞は一分間に400回拍動を打たすことが可能であったが、その時の電圧は5V/cm以下と低い電圧で保つことができ、細胞の障害を抑えることができた。
不全心筋ではcAMP活性系に異常が生じ、cAMP依存性リン酸化が生じにくい状況にある事が報告されている。頻拍時のアデニレートサイクラーゼの機能をみるためニワトリ胚の培養心筋細胞に毎分200回の高頻度電気刺激を一週間加えた。刺激後心筋の細胞内cAMP濃度を測定したところ無刺激の細胞と差はなかった。毎分の刺激頻度が低いために差がでなかった可能性も考え、更に高頻度刺激による実験を計画中である。
頻拍時のギャップジャンクションの機能をみるため、培養心筋細胞のコネキシン43の発現をウェスタンブロット法で調べたところ、毎分200回で3時間拍動させた時より、毎分400回で3時間拍動させた時の方が発現が強かった。頻拍時の方がギャップジャンクションの機能が亢進している可能性があると考え、現在実際の機能をみるため実験を計画中である。