心筋細胞-非心筋細胞間ギャップ結合の致死性不整脈発生における役割

• 研究課題/領域番号: 20390115
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 実験病理学
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 高松 哲郎 京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (40154900)
• 連携研究者: 田中 秀央 京都府立医科大学, 大学院・医学研究科, 准教授 (60236619)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円); 2010年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2009年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円); 2008年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
• キーワード: 不整脈 / 心筋梗塞 / 非心筋細胞 / ギャップ結合 / 急性心筋梗塞 / 致死的心室性不整脈 / 心筋細胞 / 筋線維芽細胞 / 興奮伝播 / スパイラル波

研究概要

心筋梗塞の修復期に増加する筋線維芽細胞(MF)が、心筋細胞(CM)との間にギャップ結合蛋白質コネキシン43(Cx43)を介して細胞間結合し、心臓に異常な興奮伝導を惹起するか否かを検証した。ラット心筋梗塞モデルでは、MF・CM間にCx43が発現し、CMからMFへ色素移行した。CMとMFの各単層組織をフィルター膜を挟み各々表裏に培養すると、CM層の伝導が遅延し旋回性の不整脈が生じ易くなった。また両細胞を人為的に電気的結合すると、細胞間抵抗の低下に伴いCMの脱分極や自発性興奮が発生した。以上、MFは心筋梗塞の重要な不整脈原性基質となることが判った。

研究成果

• [雑誌論文] Cx43 contributes to TGF-β signaling to regulate differentiation of cardiac fibroblasts into myofibroblasts. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asazuma-Nakamura Y, Dai P, Harada Y, Jiang Y, Hamaoka K, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Exp. Cell Res 315 ページ: 1190-1199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-energy laser irradiation promotes synovial fibroblast proliferation by modulating p15 subcellular localization. (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi D, Dai P, Hojo T, Yamaoka Y, Kubo T, Takamatsu T
  • 雑誌名: Lasers Surg. Med 41 ページ: 232-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Label-free biochemical imaging of heart tissue with high-speed sointaneous Raman microscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa M, Harada Y, Yamaoka Y, Fujita K, Yaku H, Takamatsu T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 382 ページ: 370-374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular Dynamics of topoisomerase l inhibitor, CPT-11, by slit-scanning confocal Raman microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Harada Y, Dai P, Yamaoka Y, Ogawa M, Tanaka H, Nosaka K, Akaji K, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Histochem Cell Biol 132 ページ: 39-46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Label-free biochemical imaging of heart tissue with high-speed spontaneous Raman microscopy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa M, Harada Y, Yamaoka Y, Fujita K, Yaku H, Takamatsu T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 382 ページ: 370-374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-energy laser irradiation promotes synovial fibroblast proliferation by modulating p15 subcellular localization. (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi D, Dai P, Hojo T, Yamaoka Y, Kubo T, Takamatsu T
  • 雑誌名: Lasers Surg.Med. 41 ページ: 232-239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cx43 contributes to TGF-β signaling to regulate differentiation of cardiac fibroblasts into myofibroblasts. (2009)
  • 著者名/発表者名: Asazuma-Nakamura Y, Dai P, Harada Y, Jiang Y, Hamaoka K, Takamatsu T
  • 雑誌名: Exp.Cell Res. 315 ページ: 1190-1199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of reentrant arrhythmias by dominant-negative inhibition of connexin43 in rat cultured myocyte monolayers. (2008)
  • 著者名/発表者名: akagami T, Tanaka H, Dai P, Lin SF, Tanabe T, Mani H, Fujiwara K, Matsubara H, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Cardiovasc Res 79 ページ: 70-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arrhythmogenic substrates in myocardial infarct. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu T.
  • 雑誌名: Pathol Int 58 ページ: 533-543
  • NAID: 10027377584
  • 査読あり
• [雑誌論文] Burst emergence of intracellular Ca2+ waves evokes arrhythmogenic oscillatory depolarization via the Na+-Ca2+ exchanger : simultaneous confocal recording of membrane potential and intracellular Ca2+ in the heart. (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara K, Tanaka H, Mani H, Nakagami T, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Circ Res 103 ページ: 509-518
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of reentrant arrhythmias by dominant-nagative inhibition of connexin43 in rat cultured myocyte monolayers (2008)
  • 著者名/発表者名: Nakagami, T
  • 雑誌名: Cardiovascular Research 79 ページ: 70-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Arrhythmogenic substrates in myocardial infarct (2008)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu, T
  • 雑誌名: Pathology Internat ional 58 ページ: 533-543
  • NAID: 10027377584
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evokes arrhythmogenic oscillatory depolarization via the Na+-Ca2+ exchanger simultaneous confocal recording of membrane potential and intracellular Ca2+ in the heart (2008)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, K
  • 雑誌名: Circulation Research 103 ページ: 509-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precise detection of lymph node metastases in mouse rectal cancer by using 5-aminolevulinic acid.
  • 著者名/発表者名: Murayama Y, Harada Y, Imaizumi K, Dai P, Nakano K, Okamoto K, Otsuji E, Takamatsu T.
  • 雑誌名: Int J Cancer 125 ページ: 2256-2263
  • 査読あり
• [学会発表] 膜電位蛍光プローブによる心房内興奮伝播の光学的イメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 松山高明、田中秀央、足達哲也、姜艶、高松哲郎
  • 学会等名: 第51回日本組織細胞化学会学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-09-05
• [学会発表] In vivo イメージングと不整脈原性基質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 平成21年度日本顕微鏡学会バイオメディカルニューマイクロスコープ分科会シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-18
• [学会発表] In vivoイメージングと不整脈原性基質 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 平成21年度日本顕微鏡学会バイオメデイカルニューマイクロスコープ分科会シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-18
• [学会発表] 光を用いた分子イメージング技術の医療応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 戦略的大学間連携事業セミナー「先進バイオイメージングと基盤技術」
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-01-08
• [学会発表] Imaging of arrhythmogenic substrates in myocardial infarct (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: The 9th CJ-JSHC Plenary Lecture
  • 発表場所: Nanning, China
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] Imaging of arrhythmogenic substrates in myocardial infarct (2009)
  • 著者名/発表者名: Tetsuro Takamatsu
  • 学会等名: The 9th CJ-JSHC Plenary Lecture
  • 発表場所: Nanning
  • 年月日: 2009-11-06
• [学会発表] 心筋梗塞境界組織における心筋細胞・筋線維芽細胞間ギャップ結合コミュニケーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中秀央、小山田正人、藤原克次、谷口大吾、小川貢、原田義規、高松哲郎
  • 学会等名: 第50回日本組織細胞化学会学術集会
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] From Bench to Bedside-光による生体分子イメージングの医療応用- (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第18回日本バイオイメージング学会総会シンポジウム 「分子からvivo まで」
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2009-09-03
• [学会発表] 興奮伝導の高速イメージング (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中秀央、中上拓男、高松哲郎
  • 学会等名: 第18回バイオイメージング学会学術集会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2009-09-03
• [学会発表] From Bench to Bedside-光による生体分子イメージングの医療応用- (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第18回日本バイオイメージング学会総会シンポジウム「分子からvivoまで」
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2009-09-03
• [学会発表] In situ calcium imaging of arrhythmogenic substrates in the heart (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: IUPS2009 Whole-day symposium (Irisawa Memorial Symposium) Arrhythmias and muscle contraction
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] Regional heterogeneity of connexin-43 coupling promotes susceptibility to reentrant arrhythmias in rat cultured myocyte monolayers. (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中秀央, 中上拓男, 高松哲郎
  • 学会等名: The 36th Congress of the International Union of Physiological sciences
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] これだけは知っておきたい-不整脈基質への解剖・病理学的アプローチ-虚血心筋組織における不整脈源性基質の形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第24回日本不整脈学会学術大会/第26回日本心電学会学術集会合同学術集会 パネルディスカッション
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] 心筋カルシウム動態異常の不整脈源性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中秀央, 高松哲郎
  • 学会等名: 第24回日本不整脈学会学術大会/第26回日本心電学会学術集会 合同学術集会ワークショップ
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] 虚血心筋組織における不整脈源性基質の形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第24回日本不整脈学会学術大会/第26回日本心電学会学術集会合同学術集会パネルディスカッション これだけは知っておきたい-不整脈基質への解剖・病理学的アプローチ-
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-03
• [学会発表] 光を用いた無染色生体診断技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第98回日本病理学会総会ワークショップ ライブセルイメージングの進歩と病理学
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-05-02
• [学会発表] 心筋組織のコネキシン43 (Cx43)ドミナントネガティブ (DN) 抑制はリエントリー性異常興奮を惹起する (2009)
  • 著者名/発表者名: 中上拓男、田中秀央、戴平、姜艶、高松哲郎
  • 学会等名: 第98回日本病理学会総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-05-02
• [学会発表] 光を用いた無染色生体診断技術 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第98回日本病理学会総会ワークショップライブセルイメージングの進歩と病理学
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-05-02
• [学会発表] 多光子励起光音響と in vivoイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: 第109回微小光学研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-10-09
• [学会発表] Seeing More with Light Microscopy. Piet Van Duijn Lecture Internatinal Congress for Histochemistry and Cytochemistry 2008 Symposium (2008)
  • 著者名/発表者名: 高松哲郎
  • 学会等名: Recent advances in optical microscopy
  • 発表場所: Gdansk, Poland
  • 年月日: 2008-08-25
• [学会発表] Simultaneous imaging of intracellular calcium dynamics and membrane potentials in the heart by dual-view rapid scanning confocal microscopy. (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中秀央, 藤原克次, 高松哲郎
  • 学会等名: Internatinal Congress for Histochemistry and Cytochemistry, ICHC 2008
  • 発表場所: Gdansk, Poland
  • 年月日: 2008-08-25
• [学会発表] Seeing more with light microscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu T
  • 学会等名: 13th Intl Cong for Histochem and Cytochem
  • 発表場所: Gdansk, Poland
  • 年月日: 2008-08-25
• [学会発表] Simultaneous imaging of intracellular calcium dynamics and membrane potentials in the heart (2008)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H
  • 学会等名: 13th Intl Cong for Histochem and Cytochem
  • 発表場所: Gdansk, Poland
  • 年月日: 2008-08-25
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.f.kpu-m.ac.jp/k/pcr/