カルモジュリン、GRK5の動態を標的とした心不全・動脈硬化に共通した治療法の探査

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08540
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 小田 哲郎 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (40569290)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: カルモジュリン / 小胞体ストレス / ダントロレン

Outline of Annual Research Achievements

我々は、心筋筋小胞体膜上のCa2+放出チャンネルであるリアノジン受容体（RyR2）からRyR2の修飾蛋白の一つであるカルモジュリン（CaM）が解離することが、不全心筋や致死的不整脈等でみられるRyR2からの異常なCa2+放出に関与していると報告してきた。すなわち、CaMはRyRの機能を制御しており、病的心肥大や致死的不整脈、さらには心不全の進展抑制に関与している。動脈硬化進展機序においてCaMの役割は未だ詳細には解明されていない。そこで、本研究では、動脈硬化の進展に寄与している血管平滑筋細胞の形質転換に、CaMがどのように関わっているかを血管平滑筋細胞を用いて調べることとした。ダントロレンはCaMのRyRへの結合親和性を高めるとされる。このダントロレンを用いて、血管平滑筋細胞の形質転換機序にCaMがどのように関与しているかを、主に細胞免疫染色法を用いて研究をおこなった。その結果、ダントロレンは血管平滑筋細胞の小胞体ストレスを軽減されることで、平滑筋細胞の形質転換や細胞のアポトーシスを抑制していることが実証された。また小胞体ストレス発生時には、CaMはRyRから解離しており、核内へ移行していることも確認できた。この核内へ移行したCaMの役割については、現在検証中である。以上より、CaMのRyRからの解離を防ぐことで、血管平滑筋細胞の遊走・増殖・アポトーシスを抑制し、動脈硬化の進展抑制ならびに、不安定プラークへの進展も抑制できる可能性があることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平滑筋細胞の免疫染色法にて、結果がでてきており、残す実験も残りわずかとなってきており、2020年度中には論文作成に着手する予定である。

Strategy for Future Research Activity

今後は、この研究成果(RyR2からのCaMの解離を抑制することの重要性）の信憑性をより強固なものにしていくために、CaM高親和性ノックインマウスなどを用いて（作成済み)、動脈硬化の進展抑制効果などを検証することにより、CaMの血管平滑筋細胞内動態に注目した新たな動脈硬化に対する薬や治療法の探査を目指す。

Causes of Carryover

昨今の世界情勢で国際学会への参加を取りやめたため。今後もしばらく国内、国外問わず学会参加が難しい状況であるが、さらなる研究のため、各種の一次抗体、二次抗体が必要となるため、その購入資金として使用する予定。