グルタミン酸による心房細動誘発機序の解明

• 研究課題/領域番号: 17K09532
• 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: 循環器内科学
• 研究機関: 金沢医科大学
• 研究代表者: 高野 信太郎 金沢医科大学, 医学部, 助教 (80793421)
• 研究分担者: 藤林 幸輔 金沢医科大学, 医学部, 助教 (10633323) ; 河合 康幸 金沢医科大学, 医学部, 教授 (40324157) ; 中西 宏明 順天堂大学, 医学部, 准教授 (90392274)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 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: 心房細動 / グルタミン酸 / 酸化ストレス / グルタミン酸受容体 / NMDA-R

研究成果の概要

心筋の障害は心房細動の発生と関係性があり、その障害に酸化ストレスの関与が指摘されている。酸化ストレスの原因としてアミノ酸の一種であるグルタミン酸に着目した。
グルタミン酸投与ラット（1カ月間の皮下注射１～２mg/g）において血中酸化ストレスマーカー（ヒドロペルオキシド、ニトロチロシン）の有意な上昇、また心筋においては肥大や線維化を示すマーカー（α-アクチンなど）の有意な発現量増加を確認した。受容体を介した変化と考え、複数のグルタミン酸受容体の発現量を測定した結果、シスチン-グルタミン酸トランスポータの発現量増加が確認された（抗酸化力を有するグルタチオン生成に関係する受容体)。

研究成果の学術的意義や社会的意義

心房細動は最も一般的な不整脈であり脳梗塞や心不全などの疾患と密接に関係している。有病率も年々、増加傾向となっており、病因の更なる解明に加えて治療法の進歩、予防医学が引き続き重要と考える。
アミノ酸は日常的に行われている食事や運動と関連が深く、アミノ酸と心房細動の関係性が明らかになれば、治療と予防は大きく前進する事となる。今回の研究において、アミノ酸の一種であるグルタミン酸が血中の酸化ストレス量や心筋の肥大・線維化、受容体発現に影響を与える結果となり、心房細動の発生に何らかの影響を与える可能性を示す事ができた。