• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

洞房結節細胞のCav1.3-TRPM4機能連関と持続性内向き電流の分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08537
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生理学一般
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

豊田 太  滋賀医科大学, 医学部, 助教 (90324574)

研究分担者 松浦 博  滋賀医科大学, 医学部, 理事 (60238962)
林 維光  滋賀医科大学, 医学部, 助教 (80242973)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード心臓 / イオンチャネル / 心筋 / パッチクランプ / 洞房結節細胞 / イオン透過性 / ペースメーカー細胞 / 細胞内カルシウム / ペースメーカー活動 / 生理学
研究成果の概要

心臓の洞房結節細胞に観察される持続性内向きNa電流(Ist)の発生にL型CaチャネルCav1.3が関与することを発見した。しかしながら、「Cav1.3がどのような機序でNa電流を発生させるか」という本質的な問題を解決する必要がある。本研究では、Ca依存性NaチャネルであるTRPM4とCav1.3が機能的に連関しIstを発生する可能性を検討した。TRPM4阻害薬によるIstの抑制、さらにIst発生中の細胞内Ca上昇を観察した。しかしながら、TRPM4ノックアウトマウスでも野生型動物と同様にIstは記録された。結論的に、Cav1.3がTRPM4と機能連関によりIstを発生する可能性は否定された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

持続性内向きNa電流(Ist)は心拍リズムの調整に強く関わることが示唆されており、その分子機構の解明は心臓の拍動リズムの仕組みという根源的な問いにも触れる生理学的に重要な課題である。本研究は、持続性内向きNa電流(Ist)の分子機構としてひとつのもっともらしい可能性を検証する試みである。結果として当該仮説は否定されたが、Istの分子機構の全容解明に向けて着実な一歩となる。重症心不全や心房細動といった心臓疾患ではリズムコントロールが重要である。Istの分子機構の解明は創薬への可能性を開き、臨床に還元され得る展開が期待される。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] CNRS/Inserm/Montpellier Univ(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] CNRS/INSERM/モンペリエ大学(フランス)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] CaV1.3 L-type Ca2+ channel contributes to the heartbeat by generating a dihydropyridine-sensitive persistent Na+ current2017

    • 著者名/発表者名
      Toyoda Futoshi、Mesirca Pietro、Dubel Stefan、Ding Wei-Guang、Striessnig Joerg、Mangoni Matteo E.、Matsuura Hiroshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 7869-7869

    • DOI

      10.1038/s41598-017-08191-8

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Heterogeneous functional expression of the sustained inward Na+ current in guinea pig sinoatrial node cells2017

    • 著者名/発表者名
      Toyoda Futoshi、Wei-Guang Ding、Matsuura Hiroshi
    • 雑誌名

      Pflugers Archiv - European Journal of Physiology

      巻: 470 号: 3 ページ: 481-490

    • DOI

      10.1007/s00424-017-2091-y

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Cav1.3L型カルシウムチャネルのイオン透過ならびに選択機構2021

    • 著者名/発表者名
      豊田 太、野間昭典、姫野友紀子、丁維光、松浦博
    • 学会等名
      第98回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Cav1.3L型カルシウムチャネルのCa2+およびNa+透過機構2020

    • 著者名/発表者名
      豊田 太・野間昭典・丁 維光・松浦 博
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会(誌上開催)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Potential link between Ca2+-activated TRPM4 channels and Its in mouse cardiac pacemaker2019

    • 著者名/発表者名
      Toyoda F, DIng WG, Matsuura H
    • 学会等名
      9th FAOPS Congress, 2019, Kobe
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A potential link between L-type CaV1.3 channel and TRPM4 Ca2+-activated nonselective cation channel in cardiac pacemaker cells2018

    • 著者名/発表者名
      Toyoda F, Ding WG, Matsuura H
    • 学会等名
      第95回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 心臓ペースメーカー細胞のL型Ca2+チャネルはNa+電流を誘発して拍動リズムの形成に寄与する2017

    • 著者名/発表者名
      豊田 太、丁 維光、松浦 博
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi