麻酔・疼痛シグナル伝達機構と脊髄でのイオン・トランスポーターの役割

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11307027
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 土肥 修司 岐阜大学, 医学部, 教授 (40155627)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 織田 章義 岐阜大学, 医学部・附属病院, 助手 (90273135) ; 飯田 宏樹 岐阜大学, 医学部, 助教授 (30159561)
• Keywords: アポトーシス / シグナル蛋白 / PLD / PKC / イオントランスポーター / 局所麻酔薬 / PC12細胞

Research Abstract

ラット褐色細胞腫由来株PC12細胞をもちいて、アポトーシスシグナル蛋白分子とPLC、PLD活性に対する局所麻酔薬の作用を検討した。
テトラカインはMAPKファミリーのリン酸化を介してアポトーシスを誘発し、ERKの活性化はアポトーシスから細胞を保護し、JNKは細胞死を誘発するように働き、Na^+チャネルやL-型Ca^<2+>チャネルはこのシグナル伝達に関与していないという結果を得た。
BradykininによるPLD活性化はtetracaine前処理により濃度及び時間依存的に抑制された。しかし、Na^+チャネルブロッカーのTTX、L-type Ca^<2+>チャネルの阻害薬のnifedipine前処理ではbradykininによるPLD活性化に影響しなかった。Ca^<2+>フリーの細胞外液で処理した細胞ではPLDの活性化は観察されなかった。0.5mM tetracaine前処理では、チロシンリン酸化に影響しなかった。また、ERK経路の阻害するPD98059は、bradykininによるPLDの活性化を部分的に抑制した。PLD活性化はprocaine>lidocaine>bupivacaie>tetracaineの順で抑制され、tetracaineがGTP結合蛋白質刺激剤であるGTPγSによるPLD活性化を濃度依存性に抑制した。以上の結果から、局所麻酔薬が好中球細胞において、PLD活性化因子の膜転移を阻害して、その活性化を抑制することを示した。

Research Products

• [Publications] Hai-Chun Ma, et al.: "The antinociceptive and sedative effects of carbachol and oxycodone administered into-brainstein pontine reticular formation and spiral subarachnoid space in rats"Anesth Analg. 92. 1307-15 (2001)
• [Publications] Hiroki Iida, et al.: "The effects of alpha-human atrial natriaretic peptide and milrinone on pial vessels daring blood-brain barrier disruption in rabbits"Anesth Analg. 93. 177-82 (2001)
• [Publications] Hiroki Iida, et al.: "The differential effects of stereoisomers of ropivacaine and bupivacaine on cerebral pial arterioles in dogs"Anesth Analg. 93. 1552-56 (2001)
• [Publications] Kumiko Tanabe, et al.: "Contrasting effects of midazolam on induction of heat shock protein 27 by vasopressin and beat in aortic smooth muscle cells"J of Cellular Biochemistry. 84. 39-46 (2002)
• [Publications] Zhiming Tan, et al.: "Involvement of mitogen-activated protein kinase family in the tetracaine-induced apoptotic pc12 cell death"Anesthesiology. (in press). (2002)
• [Publications] Jinen Chen, et al.: "Inhibitory effect of local anesthetics on brodykinin-induced phospholipase D in rat pheochromocytoma pc12 cells"Anesth Analg. (in press).