2014 Fiscal Year Annual Research Report
肺静脈心筋における細胞内カルシウムイオン誘発性自動能の発生機序解明
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24590334
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
田中 光 東邦大学, 薬学部, 教授 (40236617)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 肺静脈心筋 / 活動電位 / 細胞内カルシウム / 筋小胞体 / 心房細動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、心房細動の原因の大半が肺静脈内に局在する心筋組織の異所性自動能であることが判明した。本研究では、肺静脈心筋のカルシウム誘発性自動能の発生機序を解明し、心房細動治療薬開発への基盤を構築することを目的とする。本年度は、BAPTA法を用いて細胞内カルシウムイオンの役割を動物種間で比較検討するとともに、交感神経支配の影響を薬理学的に検討した。
摘出肺静脈標本の自発活動は、BAPTAのacetoxymethyl体(BAPTA-AM)で細胞内カルシウムイオンをキレートすることにより減弱した。発火頻度の低いモルモット肺静脈においてはその影響は大きく、発火頻度の低下のみならず完全停止が見られる場合もあったが、発火頻度の高いマウスにおいては影響は小さく、発火頻度がわずかに低下するだけであった。同様の傾向は洞房結節組織標本でも見られた。一般に発火頻度の高い組織では細胞膜のイオンチャネルによる歩調とりが強力で細胞内カルシウムを介する機序の寄与は少なく、発火頻度が低い組織では細胞膜の歩調とりと細胞内カルシウムを介した歩調とりの両者が自発活動に寄与していると考えられる。
交感神経伝達物質のnoradrenalineおよび神経終末から伝達物質を遊離させるtyramineにより、モルモット肺静脈標本の自発活動の誘発および頻度の上昇が見られた。アドレナリンα受容体およびβ受容体いずれの作動薬によっても自発活動が誘発される傾向が見られたが、両者を同時に作用させた場合に最も強力に自発活動の誘発や発火頻度の上昇が見られた。拮抗薬に関しても、α受容体、β受容体各々の遮断により軽度の抑制が見られ、両者の同時遮断により顕著な抑制が見られた。肺静脈心筋の交感神経は、アドレナリンα受容体、β受容体の同時刺激により、肺静脈心筋自動能を更新させていることが判明した。
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[Journal Article] Epac1-dependent phospholamban phosphorylation mediates the cardiac response to stresses.2014
Author(s)
Satoshi Okumura, Takayuki Fujita, Wenqian Cai, Meihua Jin, Iyuki Namekata, Yuko Kawakami, Shogo Hamaguchi, Hiroko Izumi-Nakaseko, Satomi Adachi-Akahane, Hikaru Tanaka, Yoshihiro Ishikawa et al.
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Journal Title
Journal of Clinical Investigation
Volume: 124
Pages: 2785-2801
DOI
Peer Reviewed
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