血管抵抗が増加するときの細胞膜カルシウムチャンネルと細胞内カルシウムストアの役割

1993 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04660325
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 伊藤 勝昭 宮崎大学, 農学部, 教授 (70136795)
• キーワード: 抵抗血管 / カルシウムチャンネル / 筋小胞体 / 収縮 / 細胞内カルシウム / 収縮タン白 / リン酸化 / 膜電位

研究概要

平成5年度の検討では、血管平滑筋の収縮、細胞質Ca^<2+>濃度、膜電位、収縮蛋白リン酸化の測定により以下の知見を得た。
【.encircled1.】前年度の研究成果に基づいてラット腸間膜動脈抵抗血管を用いてalpha1受容体興奮時の細胞外からのCa^<2+>流入路を検討した。その結果、低濃度のalpha1作動薬によっては膜電位変化を伴わずに電位依存性Ca^<2+>チャンネルからのCa^<2+>流入が起こるが、高濃度では脱分極を起こしてよりCa^<2+>チャンネルが開きやすくなること、さらに非選択性陽イオンチャンネルと思われる経路からの流入も起こり、細胞内Ca^<2+>遊離も誘起されることが示された。そしてK^+チャンネル遮断薬は陽イオンチャンネルからのCa^<2+>流入を抑制することが明らかとなった。
【.encircled2.】高血圧自然発症高血圧ラット(SHR)の血管平滑筋は静止時でも電位依存性Ca^<2+>チャンネル機能が亢進しており、その結果二次的にCa^<2+>活性化K^+チャンネル機能が高いことが示唆された。このK^+チャンネルの過分極効果のためにSHR血管の静止電位は見かけ上正常血管のそれと同等になっているが、それにもかかわらずCa^<2+>チャンネルからのCa^<2+>流入が多いことが示された。そのCa^<2+>流入増大のため筋小胞体のCa^<2+>取り込み能、遊離能が増加していることが示唆された。
【.encircled3.】受容体興奮は細胞内Ca^<2+>増加のみだけでなく、収縮蛋白のCa^<2+>感受性を増大することが知られているが、この感受性増大に蛋白キナーゼがどう関与するかを検討した。その結果、プロテインキナーゼCの活性化はミオシン軽鎖のリン酸化を起こすが、ミオシン軽鎖キナーゼによるリン酸化と異なりこのリン酸化は収縮への寄与は少ないことが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Asano,M.,Masuzawa-Ito,K.Matsuda,T.,Imaizumi,Y.,Watanabe,M.& Ito,K.: "Functional role of Ca^<2+>-activated K^+ channels in resting state of carotid arteries from SHR" Am.J.Physiol.265. H843-H851 (1993)
• [文献書誌] Asano,M., Matsuda,T., Hayakawa,M., Ito,K.M. & Ito,K.: "Increased resting Ca^<2+> maintains the myogenic K^+ channels in arteries from young spontaneously hypertensive rats" Eur.J.Pharmacol.Mol.Pharmacol.247. 295-304 (1993)
• [文献書誌] Naganobu,K. & Ito,K.: "Handling of cytoplasmic Ca^<2+> by sarcoplasmic reticulum during alpha1-adrenoceptor mediated contraction of rat mesenteric resistance arteries" Jpn.J.Pharmacol.64. 89-96 (1994)
• [文献書誌] Naganobu,K., Takagi,M., Kawasaki,H. & Ito,K.: "Modification by cyclopiazonic acid and ryanodine of depolarization-induced constriction in rat mesenteric artery" Eur.J.Pharmacol.251. 307-310 (1994)
• [文献書誌] 永延清和、伊藤勝昭、(浦川紀元、唐木英明 編): "平滑筋実験法入門 (V.抵抗血管の機械的反応測定法を分担執筆)" 文永堂出版,(印刷中), (1994)