致死的不整脈原因遺伝子の発現系の確立とその抗不整脈薬開発への応用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09557210
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 石井 邦明 山形大学, 医学部, 助教授 (10184459)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 細谷 幸雄 山形県立保健医療短期大学, 助教授 (10250945) ; 遠藤 政夫 山形大学, 医学部, 教授 (40004668)
• Keywords: 遅延整流型K^+電流 / 抗不整脈薬 / 点変異 / Herg

Research Abstract

平成9年度は主として、Hergがコードすると考えられている遅延整流型K^+電流の速いコンポーネント(I_<Kr>チャネル)について検討した。1.まずアフリカツメガエル卵母細胞の発現系を用いてHergとヒトのエンドセリン(ET)受容体との共発現を行い受容体刺激がHerg電流を修飾するかどうかを検討したが、ET受容体の刺激はHerg電流に影響を及ぼさなかった。しかし、ホルボールエステルのPMAによってHerg電流は抑制された。ET受容体刺激により卵細胞内のPKCの活性化は起こるので、このことはPMAの作用がPKC活性化以外の別の機構を介しているということを示唆しているのかもしれない。2.Herg電流に対する各種抗不整脈薬の作用を卵母細胞の発現系を用いて検討した。調べた抗不整脈薬は第1群のキニジン、第3群に属するMSー551、第4群のベラパミルである。これらの薬剤は濃度依存的にHerg電流を抑制したが、その抑制の強さはキニジン、ベラパミル、MS-551の順であった。またMS-551、ベラパミルによるHerg電流の抑制は1回目のパルスよりも繰り返しのパルスによって、わずかにではあるが、その程度が増大した。このことは両薬物がopen channel blockerとしての性質を持つことを表していると考えられる。一方キニジンの場合は繰り返しパルスによる電流抑制の増加はほとんど見られず、非常に速いopen channel blockか、或いはclosed channel blockと考えられた。さらに、これら薬剤のHergチャネルにおける作用部位を同定することを目的に変異体を作製して検討したところ、第6膜貫通領域の中間領域のアミノ酸の点変異によって各種抗不整脈薬の作用が減弱することが明らかになった。今後、Hergチャネルにおける抗不整脈薬の作用部位に関してより詳細に調べるとともに、遅延整流型K^+電流の遅いコンポーネント(I_<KS>チャネル)についての検討を行う。さらに、両チャネルとβ受容体との共発現系を確立する。

Research Products

• [Publications] Kondoh,S.: "A mammalian transient type K^+ channel,rat Kv1.4,has two potential domains that could produce rapid inactivation." J.Biologic.Chem.272. 19333-19338 (1997)
• [Publications] Yang,H.-T.: "Speciese-dependent differences in instropic effects and phasphoinasitide hydrolysis induced by endothelin-3 in mammalian ventricular myocardium." Br.J.Pharmacol.120. 1497-1504 (1997)
• [Publications] Talukder,M.A.H.: "Pharmacological differentiation of synergistic contribution of L-type Ca^<2+> channel and Na^+/H^+ exchange angiotensinII in rabbit ventricular myocardium." Nanuyn-Schmiedeberg's Arch.Pharmacol.355. 87-96 (1997)
• [Publications] 石井 邦明: "心臓" 丸善(印刷中), (1998)