心筋梗塞後不全心の熱ショックタンパクの誘導能と薬物治療の効果に関する検討

• Project/Area Number: 10771304
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biological pharmacy
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: 田野中 浩一 東京薬科大学, 薬学部, 講師 (50188398)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1999: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1998: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: 熟ショックタンパク / 心不全 / 心筋梗塞 / ストレス / 低拍出量性不全心 / 心不全治療薬 / 心臓 / アンジオテンシン変換酵素阻害薬 / 熱ショックタンパク / 心機能

Research Abstract

ラットを用いて左冠状動脈を結紮することにより、心筋梗塞後不全心を作製した。正常ラットの摘出灌渡流心臓に42℃,15分間の熱ショック(HS)を行うと、HS後6時間目の熱ショックタンパク、HSP72およびHSP73の心筋組織含量が最大となった。心筋梗塞後2週目では、HS後のHSP73含量は正常動物のそれと同様のレベルまで上昇した。一方、HSP72の含量も上昇するものの、HS後の正常動物のレベルには達しなかった。心筋梗塞後8週目ではHS暴露を受けたにもかかわらず、HSP72およびHSP73の含量は上昇しなかった。実験動物の血行動カ学的指標を測定したところ、心筋梗塞後2週目は、心筋組織の運動性を表す左心室収縮期圧(LVSP)は低下しているものの心臓のポンプ機能を表す指標の左心室拍出量(COI)は維持されている機能代償期であることが分かった。一方、心筋梗塞後8週目ではLVSPだけでなくCOIも低下しており、典型的な低拍出量性不全心となっていた。すなわち、心筋梗塞後、心臓のポンプ機能が維持される機能代償期にはHS後HSPは誘導されるものの、心ポンプ機能を代償できなくなった心不全期にはHSP誘導不全状態に陥ることが明らかにされた。心不全治療を模倣するため、心筋梗塞後2週目から8週目までの6週間、ACE阻害薬trandorapril(Tra)3mg/kg/day p.o.を投与すると心不全動物のHS後のHSP誘導能が回復した。
本研究により、心筋梗塞後不全心ではストレス後のHSP72およびHSP73誘導を介する心機能保持に障害のあることが明らかにされた。同時に、HS後のHSP誘導能と灌流心臓の収縮機能の間には相関があることも明らかにされた。さらに、心不全治療薬Tra投与によりHSP誘導が改善されることから、Traの不全心治療の機序の一つにHSP誘導能を回復させることが考えられた。