• 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

カルシウム感受性亢進に着目した冠攣縮性狭心症の新規病態の解明と治療法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 22K08171
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分53020:循環器内科学関連
研究機関弘前大学

研究代表者

富田 泰史  弘前大学, 医学研究科, 教授 (00431437)

研究分担者 花田 賢二  弘前大学, 医学部附属病院, 講師 (90632993)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワード冠攣縮 / カルシウム / 冠攣縮性狭心症 / カルベジロール / 動物モデル
研究開始時の研究の概要

冠攣縮性狭心症は冠動脈平滑筋の過剰収縮を特徴とする。その機序は、細胞内カルシウムイオン濃度上昇の亢進であり、治療としてカルシウム拮抗薬投与が確立している。しかし、カルシウム拮抗薬抵抗性の難治性冠攣縮性狭心症患者も少なからず存在し、突然死のリスクにもなっている。本研究では、冠攣縮の新しい機序としてのカルシウム感受性亢進の関与を、動物モデルならびにiPS細胞技術を用いて明らかにし、冠攣縮性狭心症の新たな機序解明ならびに治療法開発を目指す。

研究実績の概要

細胞外からのカルシウムイオン流入調節に重要な役割を担っているAキナーゼアンカー蛋白(AKAP)79/150のノックアウト(AKAP-KO)マウスを用いて、ベータ遮断薬であるカルベジロールならびにプロプラノロールを投与し、冠攣縮抑制効果を検討した。AKAP-KOマウスにアゴニスト(エルゴノビン)を投与すると体表面心電図にてST上昇が観察された。カルベジロール投与により冠攣縮は抑制されたが、プロプラノロール投与では抑制されなかった。続いて、AKAP-KOマウスの大動脈より血管平滑筋細胞を分離培養し、アセチルコリン(ACh)で細胞を刺激したところ、カルシウムイオンの細胞内への流入はコントロール群とカルベジロール投与群、プロプラノロール投与群で有意差を認めなかった。さらに、血管平滑筋の収縮に直接関与しているミオシン軽鎖のリン酸化は、カルベジロール投与により抑制されたが、プロプラノロール投与では抑制されなかった。ミオシン軽鎖リン酸化に関与しているカルモジュリンキナーゼIIのリン酸化は、コントロール群と比較しカルベジロール投与群で低下していたが、プロプラノロール投与群では低下していなかった。
冠攣縮性狭心症患者3名より得られた末梢血単核球細胞を用いて、iPS細胞を作成し、染色体異常のないiPS細胞を血管平滑筋細胞に分化誘導した。血管平滑筋細胞特異的マーカーであるalpha-smooth muscle actin、SM22alphaの発現を、免疫蛍光法ならびにフローサイトメトリー法にて確認した。ベースラインの細胞内カルシウムイオン濃度は健常コントロール群と冠攣縮性狭心症患者群で差を認めなかった。AChで細胞を刺激したところ、カルシウムイオンの細胞内への流入は、健常コントロール群に比べ冠攣縮性狭心症患者群で有意に上昇していた。現在、詳細なメカニズムを検討中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

交付申請書に記載された研究計画がおおむね実行されている。冠攣縮におけるカルシウム感受性亢進の関与ならびにカルベジロールの冠攣縮抑制効果について、動物実験ならびに細胞実験により興味深い結果が得られている。さらに、冠攣縮性狭心症患者由来のiPS細胞から血管平滑筋細胞への分化誘導に成功し、細胞内カルシウムイオン濃度の上昇も確認されており、上記区分(2)に該当すると思われる。

今後の研究の推進方策

交付申請書の研究計画に沿った実験をすすめていく。AKAP-KOマウスで見出されたカルシウム感受性亢進を介する新しい冠攣縮のメカニズムならびにカルベジロールの冠攣縮抑制効果について、その分子機構の解明をさらに推し進めていく。冠攣縮性狭心症患者由来のiPS細胞から分化誘導した血管平滑筋細胞を用いて、動物モデルで得られた実験結果を検証し、冠攣縮性狭心症の新たな治療法の確立に向けて、研究を深めていく。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Incidence, Predictors, and Outcome Associated With Ventricular Tachycardia or Fibrillation in Patients Undergoing Primary Percutaneous Coronary Intervention for Acute Myocardial Infarction2024

    • 著者名/発表者名
      Hanada Kenji、Kinjo Takahiko、Yokoyama Hiroaki、Tsushima Michiko、Senoo Maiko、Ichikawa Hiroaki、Nishizaki Fumie、Shibutani Shuji、Yokota Takashi、Okumura Ken、Tomita Hirofumi
    • 雑誌名

      Circulation Journal

      巻: 88 号: 8 ページ: 1254-1264

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-23-0023

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • 年月日
      2024-07-25
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Serial longitudinal changes of coronary calcified plaques with clear outer borders under intensive lipid management: insights from optical coherence tomography2023

    • 著者名/発表者名
      Soma Takanobu、Yokoyama Hiroaki、Saito Kazumasa、Washima Shota、Tsushima Michiko、Senoo Maiko、Ichikawa Hiroaki、Nishizaki Fumie、Shibutani Shuji、Hanada Kenji、Tomita Hirofumi
    • 雑誌名

      Heart and Vessels

      巻: 39 号: 5 ページ: 373-381

    • DOI

      10.1007/s00380-023-02345-7

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reduced Left Ventricular Ejection Fraction Is a Risk for Sudden Cardiac Death in the Early Period After Hospital Discharge in Patients With Acute Myocardial Infarction2022

    • 著者名/発表者名
      Hanada K, Sasaki S, Seno M, Kimura Y, Ichikawa H, Nishizaki F, Yokoyama H, Yokota T, Okumura K, Tomita H.
    • 雑誌名

      Circulation Journal

      巻: 86 号: 10 ページ: 1490-1498

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-21-0999

    • ISSN
      1346-9843, 1347-4820
    • 年月日
      2022-09-22
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prognostic Impact of Diabetes Mellitus on Clinical Outcomes in Lean Patients with Acute Myocardial Infarction2022

    • 著者名/発表者名
      Hamadate M, Yokoyama H, Sakai S, Shikanai S, Sorimachi Y, Yamazaki K, Kitayama K, Miura N, Yokota T, Tomita H.
    • 雑誌名

      In Vivo

      巻: 36 号: 3 ページ: 1383-1390

    • DOI

      10.21873/invivo.12842

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characterization of the PRAETORIAN score in Japanese patients undergoing subcutaneous implantable cardioverter-defibrillator implantation2022

    • 著者名/発表者名
      Yamazaki K, Ishida Y, Sasaki S, Toyama Y, Nishizaki K, Kinjo T, Itoh T, Kimura M, Sakai S, Shikanai S, Sorimachi Y, Hamaura S, Tomita H.
    • 雑誌名

      J Cardiol

      巻: 80 号: 5 ページ: 482-486

    • DOI

      10.1016/j.jjcc.2022.06.014

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Induced pluripotent stem cell-derived vascular smooth muscle cells as an in vitro model of coronary spastic angina2024

    • 著者名/発表者名
      Soma T, Shibutani S, Iwasaki T, Saito K, Washima S, Kato K, Konno Y, Umezaki H, Hirosawa S, Hanada K, Yokoyama H, Tomita H.
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Carvedilol suppresses coronary artery spasm in A-kinase anchoring protein 150 knockout mouse2024

    • 著者名/発表者名
      金野佑基、花田賢二、岩崎俊浩、加藤和史、齋藤数正、 相馬宇伸、和島将太、廣澤瞬、梅﨑仁志、澁谷修司、 富田泰史
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Possible association between lipoprotein-associated phospholipase A2 gene Val279Phe polymorphism and variant angina2024

    • 著者名/発表者名
      岩崎俊浩、澁谷修司、相馬宇伸、齋藤数正、和島将太、加藤和史、金野佑基、花田賢二、横山公章、富田泰史
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Differential roles of beta-arrestins in the endothelin receptor signaling: possible role in the pathogenesis of pulmonary arterial hypertension2024

    • 著者名/発表者名
      加藤和史、三浦尚武、花田賢二、富田泰史
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] The beta-arrestin-biased agonist TRV023 ameliorates cardiac hypertrophy and fibrosis in hypertensive mouse model2024

    • 著者名/発表者名
      和島将太、花田賢二、富田泰史
    • 学会等名
      第88回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Renal Dysfunction is Associated with Coronary Calcification and Worse Clinical Outcomes in Patients with Acute Myocardial Infarction2023

    • 著者名/発表者名
      横山公章、對馬迪子、妹尾麻衣子、市川博章、西崎史恵、澁谷修司、花田賢二、富田泰史
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] The Mutation in SUR2B Gene is not Involved in the Genetic Pathogenesis of Coronary Spastic Angina in Humans2023

    • 著者名/発表者名
      澁谷修司、對馬迪子、妹尾麻衣子、市川博章、西崎史恵、花田賢二、横山公章、富田泰史
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Esaxerenone, a Novel Mineralocorticoid Receptor Blocker, Reduces Albuminuria and Urinary MCP-1 in Renin-overexpressing Hypertensive Mice with High Salt Intake2023

    • 著者名/発表者名
      酒井峻太郎、澁谷修司、花田賢二、島田美智子、齋藤数正、相馬宇伸、和島将太、鹿内駿、反町悠也、濱浦奨悟、山﨑堅、富田泰史
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Possible Protective Effects of SCH79797, A Protease-Activated Receptor-1 Antagonist, on Renal Impairment in Renin-Overexpressing Hypertensive Mice2023

    • 著者名/発表者名
      反町悠也、花田賢二、澁谷修司、齋藤数正、相馬宇伸、和島将太、岩崎俊浩、加藤和史、金野佑基、鹿内駿、酒井峻太郎、濱浦奨悟、山﨑堅、富田泰史
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] The β-arrestin Biased Agonist TRV120023 Ameliorates Cardiac Fibrosis to the Same Extent as Angiotensin Receptor Blocker in Hypertensive Mouse Model2023

    • 著者名/発表者名
      和島将太、濱舘美里、花田賢二、齋藤数正、相馬宇伸、富田泰史
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

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