脳血管攣縮発生機序の研究、特に収縮蛋白質および細胞骨格のリン酸化機構について

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454424
• 研究種目: 一般研究(B)
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 谷 栄一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (40068424)
• 研究分担者: 南 伸卓 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (90229766) ; 山浦 生也 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (50239844)
• キーワード: 脳血管攣縮 / KCl / セロトニン / リン酸化ミオシン軽鎖 / フォスファターゼ-1 / フォスファターゼ-2A

研究概要

脳血管攣縮モデルを雑種成犬で作製し、この他80mMKClまたは0.5μMセロトニンを露出した成犬脳底動脈に投与して膜電位および受容器依存性脳血管収縮モデルを作製した。脳底動脈よりミオシンを抽出した後、ピロリン酸ポリアクリルアマイドゲルで電気泳動し、3ケのバンドが攣縮群、KCl群、セロトニン群で観察された。さらに、尿素-グリセロールポリアクリルアマイド電気泳動の結果、3ケのバンドは非リン酸化のミオシン軽鎖、非リン酸化および1リン酸化ミオシン軽鎖よりなるヘテロダイマー、1リン酸化ミオシン軽鎖よりなるホモダイマーよりなっていることが判明した。以上の所見より、攣縮脳血管はKClまたはセロトニンで誘発された収縮脳血管と同様、血管平滑筋のミオシン軽鎖はCキナーゼでなく、ミオシン軽鎖キナーゼによりリン酸化されることを示唆する。
次に、諸般の事情より、脳血管攣縮および収縮モデルを家兎で作製し、脳底動脈をmyofibrillar分画とcytosolic分画に分離し、|^<32>P|フォスフォリラーゼaを基質としフォスファターゼ阻害剤のオカダ酸の濃度を変え、各分画のフォスファターゼ-1と-2Aの活性を測定した。その結果、myofibrillar分画のフォスファターゼ-1が攣縮群のみで有意に低下していた。すなわち、攣縮群では、ミオシン軽鎖の脱リン酸化能が低下しており、ミオシン軽鎖のリン酸化状態から脱出出来ない状態にあると考えられる。フォスファターゼ-2Aについては現在研究中である。