心筋細胞分化過程および障害における内因性蛋白分解酵素の関与

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07266212
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 豊岡 照彦 東京大学, 保健管理センター, 教授 (00146151)
• 研究分担者: 東丸 貴信 東京大学, 医学部(病), 助手 (60180163)
• キーワード: CANP / Ca^<2+> / 酸化窒素合成酵素 / 仙台ウィルス / トランスフェクション / 心筋変成 / 心筋壊死 / ミトコンドリア

研究概要

本年度科学研究の助成を頂き、下記のように大きな進歩が見られ、当初の目的はほぼ達成された。ここに関係各位に深謝すると同時に来年度の援助も併せ、お願いする。CANPの機能確認の手段としてその活性化にCa^<2+>を要求する点を考慮し、細胞内Ca^<2+>濃度を強制的に低下させ、活性抑制を図る事が考えられる。局所的にCa^<2+>の低下状態を作る必要がある。この為に内皮由来血管弛緩因子の酸化窒素(NO)を用いた。
筆者らがクローニングしたヒトeNOS遺伝子をプラスミドに結合させ、in vivo心筋細胞へHVJでコートしたリポゾームを用いトランスフェクションした。その結果1)コントロールのlac-Z遺伝子の発現は1週間目にピークに達し、β-galactosidaseは介在板間に特異的に発現した。lac-ZとeNOS遺伝子を同時にトランスフェクションした場合、遺伝子を発現させた細胞のみならずその近隣の心筋細胞も細断され、細胞質の筋線維が消失した。病巣中には変性心筋細胞の他に膠原細胞の増殖やマクロファージも認めた。電顕による検索の結果、変性部分には顕著なミトコンドリアの集積像を認め、新しい病理変化を呈した。その形態変化は投与した遺伝子の量と投与後の日数に依存した。
外因性遺伝子を心筋細胞に直接発現させても生体死に至らない事は、今後局所の蛋白機能を生体内の状態で蛋白の機能を同定する上で強力な研究手段となる。現在上記の結果を米国の超一流雑誌に投稿し、審査中である。

研究成果

• [文献書誌] Kato,M.,et al.: "Altered actin binding with myosin mutation in hypertrophic cardiomyopathy and sudden death." Lancet. 345. 8959- (1995)
• [文献書誌] Uehara,Y.,et al.: "A new adenosine subtype-1 receptor antagonist. FK-838,attenuates saltinduced hypertension in Dahl salt-sensitive rats." Am.J.Hyperens,8. 8. 1189-1199 (1995)
• [文献書誌] Hirawa.N.,et al.: "Subpressor dose of angiotensin II increases susceptibility to the hacmodynamlc injury of blood pressure in Dahl salt-sensitive rats." J.Hypertersion. 13. 81-90 (1995)
• [文献書誌] Toyooka,T.et al.: "Calcium-activated neutral proteases and myocardial protein catabolism." Congestive Heart Failure Syndrome 1996 Springer Verlag.Heidelberg,Berlin,Tokyo., 150 (1996)