脳血管攣縮におけるRho-Kinaseの役割と吸入麻酔薬の影響

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14370482
• Research Institution: 福井医科大学
• Principal Investigator: 冨士原 秀善 福井医科大学, 医学部, 助教授 (20251803)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福田 悟 福井医科大学, 医学部, 教授 (30116751)
• Keywords: Rho-kinase / プロテインキナーゼC / 細胞内カルシウム

Research Abstract

脳血管平滑筋収縮機構を明らかにするために、今までに
1)脳血管収縮機構の変化を収縮タンパクを制御する酵素活性のレベルで観察するために、摘出細胞膜可透過脳血管標本を用いて、細胞内カルシウム濃度を一定に保った状態で収縮そのものがどのように変化するか(収縮のカルシウム感受性の変化)を測定した。
2)平滑筋のカルシウム感受性亢進において重要な働きをしていると考えられている低分子量GTP結合タンパクの一つであるRhoA、およびその下流に位置するリン酸化酵素Rho-Kinaseを各々の特異的抑制薬であるC3酵素、Y-27632を用いて抑制し、脳血管平滑筋収縮機構が低分子量GTP結合タンパクRhoA、Rho-Kinaseを介するかどうかを解析した。
その結果、ブタ脳血管収縮において、1)収縮のカルシウム感受性の亢進の機序として、低分子量GTP結合タンパクRhoA、およびその効果器の一つであるRho-kinaseを介する機序が存在していること、2)ブタ脳血管にも、RhoA, Rho-kinase, RhoGDIが存在することが解った。
そこでさらに、少なくとも、もう一つの血管収縮の情報伝達経路の1つである、PKCについて、いずれのisoenzymeが関わっているのかをWestern Blotting法により検索した。その結果、ブタ脳血管において、PKCのうち、α,βI,βII,δ,ζが顕著に存在していることが解った。しかし、これらのisoenzymeがどの程度、ミオシン脱リン酸化酵素の活性に関わっているのか、結果として、ミオシン軽鎖のリン酸化に関わっているのかは不明である。今後、この点を踏まえてin vivoの実験系に応用し検索する予定である。

Research Products

• [Publications] 冨士原 秀善: "摘出ブタ脳血管収縮におよぼす静脈麻酔薬の影響"脳循環代謝. 14・3. 223-223 (2002)
• [Publications] Ren-Zhi Zhan: "Ischemic preconditioning is capable of inducing mitochondrial tolerance in the rat brain"Anesthesiology. 97・4. 896-901 (2002)
• [Publications] Ippei Watanabe: "Beneficial effect of a prone position for patients with hypoxemia after transthoracic esophagectomy"Critical Care Medicine. 30・8. 1799-1802 (2002)
• [Publications] Chaoran Wu: "Different expression patterns of Bcl-2, Bcl-xland Bax proteins following sublethal forebrain ischemia in C57Black/Crj6 mouse striatum"Stroke. (印刷中). (2003)