心筋ストレッチ応答チャネル周辺の情報伝達機構とその循環病態生理における意義の研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10670634
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 古川 哲史 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助手 (80251552)
• Keywords: 伸展刺激 / イオンチャネル / 細胞骨格 / アポトーシス / 蛋白-蛋白相互作用 / 圧負荷

Research Abstract

心筋細胞における伸展刺激応答チャネル周辺の情報伝達機構を解明するうえで得られた本年度の研究実績は以下の通りである。
(1) 伸展刺激応答チャネルClC-3をプローブとして心筋細胞に発現する類似チャネルのクローニングを試みた。心筋cDNAライブラリーからClC-3の選択的スプライシング亜型を得、全塩基配列を決定した。同cDNAは従来のClC-3と比較して塩基配列が長いためClC-3Lと呼ぶことにする。組織分布をNorthern blotting法・逆転写PCR法にて検索したところClC-3はすべての組織に分布するのに対してClC-3Lは上皮細胞系と心臓・脳に局在していた。
(2) 蛋白-蛋白相互作用の観点から伸展刺激応答機構を検討するため、ClC-3およびClC-3Lと結合する蛋白をスクリーニングした。ClC-3のC端と結合する蛋白が3種類、ClC-3LのC端と結合する蛋白が1種類得られた。ClC-3 C端と結合する蛋白の一つはアポトーシスを起こす細胞で細胞縮小直前に発現する蛋白であり、この相互作用がアポトーシスの細胞縮小に関連する可能性を検討中である。
(3) ClC-3Lと結合する蛋白は細胞骨格関連蛋白であり同蛋白を介して種々の受容体とClC-3Lがcomplexを作ることがin vitro binding assayから示唆された。現在はClC-3L特異的抗体を作成しin vivoでcomplex形成の確認を急いでいる。
(4) 伸展刺激応答チャネルClC-3の発現量が循環器病態で修飾を受けるか否か検討するため、圧負荷・容量負荷で伸展刺激がかかったときClC-3発現量が変化するかどうか半定量逆転写PCR法で検討した。圧負荷・容量負荷はラット腹部大動脈狭窄モデルを使用した。その結果ClC-3は圧負荷にてup-regulationされることが分かった。現在この情報伝達に関する詳細の検討を計画している。
来年度はこれら蛋白-蛋白相互作用から心筋伸展刺激応答チャネル周辺の情報伝達機構を更に詳細に検討する。

Research Products

• [Publications] T. Nakajima, T. Furukawa, et al.: "Novel mechanism of HERG current suppression in LQT2 : shift in the voltage-dependence of HERG inactivation." Circulation Research. 83. 415-422 (1998)
• [Publications] M. Hiraoka, T. Furukawa: "Functional modulation of cardiac ATP-sensitive potassium channel." News in Physiological Science. 13. 131-137 (1998)
• [Publications] 古川哲史、中島忠: "病態とイオンチャネルのリモデリング(心肥大、心不全、QT延長症候群)" 心電図. 18・2. 216-222 (1998)
• [Publications] 古川哲史、小倉武彦: "心筋クロライドチャネルの分子生物学" 心臓. 30・5. 289-294 (1998)