血管平滑筋の伸展刺激誘発性収縮における張力とミオシンリン酸化との乖離について

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10670093
• Research Institution: Department of Pharmacology, Faculty of Pharmaceutical Sciences, University of Shizuoka
• Principal Investigator: 小原 一男 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (60117611)
• Keywords: イヌ / 血管平滑筋 / 脳底動脈 / 伸展刺激 / ミオシンリン酸化 / プロテインキナーゼC / ミオシンフォスファターゼ / Rho

Research Abstract

イヌ脳底動脈において伸展刺激による張力発生とミオシン軽鎖(MLC)のリン酸化との関係について検討した。テトラエチルアンモニウム(5mM)存在下、緩徐伸展刺激を1mm/secで初期長の1.5倍に15分間与えると、収縮を伴わずにミオシン軽鎖(MLC)の複数のリン酸化体(少なくとも1,2および3リン酸化体)が増加し、張力とMLCのリン酸化との間に乖離が認められた。また、緩徐伸展はプロテインキナーゼC(PKC)αおよびδの細胞質から膜フラクションへのトランスロケーションを惹起した。MLCのリン酸化はカルシウム拮抗薬のニカルジピンおよびミオシン軽鎖キナーゼ阻害薬のML-9またはプロテインキナーゼC(PKC)阻害薬のカルホスチンCにより薬物未処置の血管におけるリン酸化の約50%に抑制された。Rhoキナーゼ阻害薬のY-27632はMLCのリン酸化をほぼ完全に抑制した。一方、PKCδの特異的阻害薬ロトレリン(5μM)はMLCのリン酸化に影響を与えなかった。PKCαのトランスロケーションはカルホスチンCのみにより抑制されたが、PKCδのトランスロケーションはカルホスチンC、ロトレリンおよびY-27632により抑制された。更に、フォスファターゼ阻害薬のオカダ酸(OA)により80mM KClによる収縮は抑制されたが、MLCのリン酸化量は高いレベルが維持されていた。また、OAによる電気泳動パターンは伸展時のものと類似していた。
以上の結果より、伸展刺激による張力発生とMLCのリン酸化との乖離にRhoを介するミオシンフォスファターゼの抑制およびPKCδ以外のPKCが関与する可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] K.Obara,M.Saito,A.Yamanaka,M.Uchino and K.Nakayama: "Involvement of different activator Ca^<2+> in the rate-dependent stretch-induced contractions of canine basilar artery."Japanese Journal of Physiology. (印刷中). (2001)
• [Publications] K.Nob,H.Nobe,K.Obara,R.J.Paul: "Preferential role of intracellular Ca^<2+> stores in regulation of isometric force in NIH 3T3 fibroblast fibers."Journal of Physiology. 529. 669-679 (2000)
• [Publications] K.Obara,M.Koide,T.Ishikawa,Y.Tanabe,K.Nakayama: "Protein kinase Cδ but not PKCεactivity is involved in contractile potentiation by endothelin-1 in the porcine coronary artery."Journal of Cardiovascular Pharmacology. 36(Supl 1). 120-121 (2000)
• [Publications] T.Saitou,T.Ishikawa,K.Obara,K.Nakayama K: "Characterization of whole-cell currents elicited by mechanical stimulation of Xenopus oocytes."Pflugers Archiv : European Journal of Physiology. 440. 858-865 (2000)
• [Publications] K.Obara,K.Nobe,H.Nobe,M.S.Kolodney,P.de Lanerolle,R.J.Paul: "Effects of microtubules and microfilaments on [Ca^<2+>]_i and contractility in a reconstituted fibroblast fiber."American Journal of Physiology. 279. C785-C796 (2000)
• [Publications] M.Kimura,T.Sasase,T.Ishikawa,Y.Tanabe,K.Nakayama: "Specific inhibition of stretch-induced increase in L-type calcium channel currents by herbimycin A in canine basilar arterial myocytes."British Journal of Pharmacology. 130. 923-931 (2000)
• [Publications] S.Nishizawa,K.Obara,K.Nakayama,M.Koide,T.Yokoyama,N.Yokota,S.Ohta: "Protein kinase Cδ and α are involved in the development of vasospasm after subarachnoid hemorrhage."European Journal of Pharmacology. 398. 113-119 (2000)
• [Publications] 小原一男,小出昌代,石川智久,田辺由幸,中山貢一: "メカノセンサー機構の実体と機能-新しい視点からの創薬への展望-:5.イヌ脳底動脈における張力発生を伴わない伸展誘発性ミオシン軽鎖のリン酸化について"日本薬理学雑誌. 116. 354-355 (2000)