敗血症におけるカルニチンによるミトコンドリア機能保護に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06671319
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: 北澤 康秀 関西医科大学, 医学部, 講師 (10140261)
• Keywords: 敗血症 / ミトコンドリア / カルニチン / MMP / 細胞内カルシウム

Research Abstract

Carnitineがミトコンドリアのmembrane poreの開閉(MMP)に関与しているか否かについて検討した。
結果
1)200g前後のWistar系雄性ラットを用い、既存の方法にて肝遊離ミトコンドリアを作成した。遊離ミトコンドリア1mg/mlは200μM xanthineおよび3、6unite/ml xanthine oxidase(XO)とincubateし、ミトコンドリアにoxidative stressを与えた。このoxidative stressに対して1、3、5mM carnitine付加してMMPおよびミトコンドリア機能について検討した。
2)XO添加によりcarnitine非付加ではミトコンドリア膜は急激に膨化した。それともに細胞内Ca^<2+>急激に細胞外へと逸脱した。この逸脱はcanitine添加により阻害された。
クラーク電極を用いてミトコンドリア機能ついて検討した。Pyruvate,β-hydroxybutyrate,succinate,ascorbateを基質としてその酸素消費量について検討したところ、carnitine非添加においては急激な酸素消費量の減少を認めたが、carnitine添加により、その消費量の減少抑制を認め、ミトコンドリア機能は維持されていた。
4)細胞内Ca^<2+>濃度はcarnitine添加群の方が、有意に高値を維持していた。
結論
以上より、carnitineには酸化的ストレスの際のミトンドリア障害とりわけMMPを抑制することが判明した。