1993 Fiscal Year Annual Research Report

膜電位変化により調節される膜酵素活性の研究

Research Project

Project/Area Number	05670082
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	柳澤輝行東北大学, 医学部, 助教授 (90133941)
Keywords	血管平滑筋 / 過分極 / Kチャンネル開口薬 / 収縮蛋白質 / Ca感受性 / ホスホリパーゼC
Research Abstract	血管平滑筋の膜電位を過分極させて弛緩を生ずる内皮田来過分極因子(EDHF)が探求されている。Kチャンネルが開くと膜電位が過分極して電位依存性L型Caチャンネルが脱活性化され、細胞内Caイオン濃度([Ca^<2+>]_i)が低下し、血管が拡張するというのが一般的な理解であるが、もっと踏み込んだ検討が必要と考えられた。 Fura-2を取り込ませたイヌおよびブタ左冠動脈リング標本で、Fura-2の蛍光比を張力とともに測定し、また膜電位やcAMP,cGMP,IP_3と張力の同時測定も行った。比較的特異的なKチャンネル開口薬(KCO)のクロマカリムやその活性左旋体のレブクロマカリムはその過分極作用でアゴニスト(U46619,FT-1)のCa流入と収縮作用を強力に抑制する.このCa流入はもっぱら電位依存性L型Caチャンネルを介するものある。さらに、KCOは外液無Caの状態で、U46619によるIP_3の生成とそれに伴う[Ca^<2+>]_iと収縮を抑制した。KCOはその細胞膜過分極作用により、アゴニスト収縮に関与するホスホリパーゼCの活性化を[Ca^<2+>]_i低下作用とは独立に抑制する。続いて、血管平滑筋の[Ca^<2+>]_i対発生張力の関係を検討すると、KCOの過分極作用や外液のKCl濃度減少の再分極作用は、収縮蛋白Ca感受性を減弱し、それらの膜電位変化対Ca感受性減弱効果関係は同一の曲線となった。収縮機構やKCOに見られる細胞保護機構と膜電位の変化とを結び付けるものは、細胞膜に存在する酵素活性が膜電位を感受して変化していると考えられる。従来、膜電位の影響下にある機能タンパク質としてはもっぱら電位依存性チャンネルが考えられていたが、細胞膜に存在する酵素活性が膜電位の変化により調節されているというきわめて新しい概念が現在視野に入ってきたことになる。今後どの様な膜酵素活性が関与するのかの同定をおこないたい。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Yuji Okada et al.: "BRL 38227(leveromalcalim)-induced hyperpolarigation reduces the scrsitivity to Ca^<2+> of contractile elements in ecnine coronary artery." Naunyn-Schmiebederg's Arch.Pharmacol.347. 438-444 (1993)
[Publications] Teruyuki YANAGISAWA et al.: "The hyperpolarization induced by K^+ channel opners inhibits Ca^<2+> influx and Ca^<2+> release in coronary artery." Cardiovasc.Drngs Ther.7. 565-574 (1993)
[Publications] Teruyuki Yanagisawa & Yuji Okada: "The structure-activity relationship of KRN2391 as an NK hybrid." Cardiovasc.Drng Rev.11. 94-115 (1993)
[Publications] Toshio Yamagishi et al.: "Relaxant mechanisms of eyclic AMP-increasing agints in porcine coronary artery" Europ.J.Pharmacol.(in press). (1994)
[Publications] Yuji Okada et al.: "K^+ channel opening action and KRN2329-inducel recluction of Ca^<2+> persitivity of anterial mooth muscle." Arch.Intern.Pharmcodyn.Ther.(in press). (1994)
[Publications] Keisuke Orito et al.: "A possibitity that ATP-sensitive potassium channel in coronary artery has high-affinity intencl binding site for tetrcalkylammonius." Japan.J.Pharmacol.(in press). (1994)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

膜電位変化により調節される膜酵素活性の研究

Principal Investigator

柳澤 輝行 東北大学, 医学部, 助教授 (90133941)

Research Products

[Publications] Yuji Okada et al.: "BRL 38227(leveromalcalim)-induced hyperpolarigation reduces the scrsitivity to Ca^<2+> of contractile elements in ecnine coronary artery." Naunyn-Schmiebederg's Arch.Pharmacol.347. 438-444 (1993)

[Publications] Teruyuki YANAGISAWA et al.: "The hyperpolarization induced by K^+ channel opners inhibits Ca^<2+> influx and Ca^<2+> release in coronary artery." Cardiovasc.Drngs Ther.7. 565-574 (1993)

[Publications] Teruyuki Yanagisawa & Yuji Okada: "The structure-activity relationship of KRN2391 as an NK hybrid." Cardiovasc.Drng Rev.11. 94-115 (1993)

[Publications] Toshio Yamagishi et al.: "Relaxant mechanisms of eyclic AMP-increasing agints in porcine coronary artery" Europ.J.Pharmacol.(in press). (1994)

[Publications] Yuji Okada et al.: "K^+ channel opening action and KRN2329-inducel recluction of Ca^<2+> persitivity of anterial mooth muscle." Arch.Intern.Pharmcodyn.Ther.(in press). (1994)

[Publications] Keisuke Orito et al.: "A possibitity that ATP-sensitive potassium channel in coronary artery has high-affinity intencl binding site for tetrcalkylammonius." Japan.J.Pharmacol.(in press). (1994)

柳澤輝行東北大学, 医学部, 助教授 (90133941)