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2012 Fiscal Year Annual Research Report

心房細動リスク因子(メタボリック症候群・心房拡大)における心房炎症機構の解明

Research Project

Project/Area Number 22590804
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

笹野 哲郎  東京医科歯科大学, 大学院保健衛生学研究科, 准教授 (00466898)

Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords心房細動 / マクロファージ / 炎症 / 伸展刺激 / ATP
Research Abstract

(目的) 心房細動はメタボリック症候群や加齢・心不全・心房拡大に合併することが多いと報告されているが、これらのリスク因子と心房細動の直接的な因果関係は解明されていない。メタボリック症候群では全身の軽微な炎症があること、炎症が心房細動の危険因子であることから、心房の炎症は重要なファクターであると考えられる。本研究では、心不全・心房拡大における心房炎症のメカニズムを解明し、心房細動に対する新たなアップストリーム治療のターゲットを探索することを目的とした。
(方法・結果) シリコンチャンバーとボイデンチャンバーを用いて心房筋細胞とマクロファージを共培養し、心房筋細胞に伸展刺激を加えると、マクロファージは心房筋細胞に向かい遊走した。この現象は、ATP分解酵素、P2レセプター阻害薬の投与により抑制され、細胞外ATPが遊走因子と考えられた。心房筋細胞に伸展刺激を与えて細胞外ATPを測定すると、一過性の濃度上昇がみられた。このATP放出とマクロファージ遊走は、ギャップジャンクションチャネル阻害薬により抑制され、さらに心房筋細胞に発現するギャップジャンクションファミリーチャネルであるpannexin-2のノックダウンによっても抑制された。
続いてマウスを用いて心房伸展モデルを作成した。大動脈縮窄術により心房に圧負荷を与えると、心房にマクロファージの浸潤が見られた。その後炎症性サイトカインの発現と心房の線維化が生じ、心房頻拍が誘発可能となった。これらはすべてギャップジャンクションチャネルの阻害薬によって抑制された。
(考察)本研究により、心房伸展の際に心房細動が発症するメカニズムの一端が解明できた。心房伸展刺激における心房の炎症には、pannexin-2を中心とするギャップジャンクションファミリーチャネルから放出されたATPが中心的な役割を果たしており、今後心房細動の治療標的として期待される。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (15 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (6 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Distribution of the origin of adenosine triphosphatesensitive atrial tachycardias with the earliest activation recorded in the his bundle catheter - are they limited to the immediate vicinity of the his bundle? -.2013

    • Author(s)
      Nakamura T
    • Journal Title

      Circ J

      Volume: 77 Pages: 626-31

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gene therapy for cardiac arrhythmias.2013

    • Author(s)
      Sasano T
    • Journal Title

      Acta Cardiol Sinica

      Volume: 29 Pages: 未定

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] NOS1AP, an emergent new genetic marker for QT prolongation and sudden cardiac death.2013

    • Author(s)
      Chang KC
    • Journal Title

      Acta Cardiol Sinica

      Volume: 29 Pages: 未定

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Coexistent idiopathic left ventricular tachycardia and atrial fibrillation induced by maintained va conduction during ventricular tachycardia.2012

    • Author(s)
      Yagishita A
    • Journal Title

      Pacing Clin Electrophysiol

      Volume: 35 Pages: e353-5

    • DOI

      10.1111/j.1540-8159.2012.03405.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Connexin43 gene transfer reduces ventricular tachycarfdia susceptibility after myocardial infarction.2012

    • Author(s)
      Greener ID
    • Journal Title

      J Am Coll Cardiol

      Volume: 60 Pages: 1103-10

    • DOI

      doi: 10.1016/j.jacc.2012.04.042.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Three-dimensional regional strain analysis in porcine myocardial infarction: A 3T magnetic resonance tagging study.2012

    • Author(s)
      Soleimanifard S
    • Journal Title

      J Cardiovasc Magn Reson

      Volume: 14 Pages: 85

    • DOI

      10.1186/1532-429X-14-85.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stretch of atrial myocytes stimulates recruitment of macrophages via ATP released trhough gap-junction channels.2012

    • Author(s)
      Oishi S
    • Journal Title

      J Pharmacol Sci

      Volume: 120 Pages: 296-304

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Noninvasive Detection of Pulmonary Venous Excitation by Novel High-Sensitive Vector Magnetocardiography.

    • Author(s)
      Sasano T
    • Organizer
      Heart Rhythm Society meeting
    • Place of Presentation
      Boston, USA
  • [Presentation] Noninvasive Assessment of Local Excitation in Pulmonary Vein and Left Atrium by Novel High-Sensitive Magnetocardiography.

    • Author(s)
      Sasano T
    • Organizer
      Asia-Pacific Heart Rhythm Society meeting
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
  • [Presentation] Electrocardiographic Features Predicting Positive Late Gadolinium Enhancement in Cardiac Magnetic Resonance Imaging.

    • Author(s)
      Sasano T
    • Organizer
      Heart Rhythm Society meeting
    • Place of Presentation
      Denver, USA
  • [Presentation] 高感度ベクトル心磁計を用いた肺静脈興奮の非侵襲的評価.

    • Author(s)
      笹野 哲郎
    • Organizer
      第27回日本不整脈学会
    • Place of Presentation
      横浜
  • [Presentation] マウス圧負荷モデルにおける心房炎症と線維化の経時的変化

    • Author(s)
      笹野 哲郎
    • Organizer
      第27回日本不整脈学会
    • Place of Presentation
      横浜
  • [Presentation] Electrocardiographic Abnormalities Associated with Late Gadolinium Enhancement in Cardiac Magnetic Resonance.

    • Author(s)
      笹野 哲郎
    • Organizer
      第77回日本循環器学会
    • Place of Presentation
      横浜
  • [Book] Molecular Mechanisms of Cardiac Remodeling.2013

    • Author(s)
      Sasano T
    • Total Pages
      未定
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 東京医科歯科大学難治疾患研究所生体情報薬理学ホームページ

    • URL

      http://www.tmd.ac.jp/mri/cph/index.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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