遺伝子操作マウスにおける循環、呼吸、自律神経機能の研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07457576
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 熊田 衛 東京大学, 医学部, 教授 (00110487)
• 研究分担者: 桑木 共之 東京大学, 医学部, 助手 (80205260)
• キーワード: ノックアウトマウス / エンドセリンB受容体 / リアノジン3型受容体 / 血小板活性化因子受容体 / 血圧 / パワースペクトル解析 / 交感神経 / アナフィラキシ-ショック

研究概要

初年度において、意識下および麻酔状態のマウスで、循環・呼吸・自律神経機能を評価する実験的方法を開発し、遺伝子操作マウスであるエンドセリン(ET)-1遺伝子欠損マウスのヘテロ接合対(ET-1^<+/->)に適用した。今年度は、ET-1^<+/->と近縁のETB受容体(ETBR)欠損マウス、リアノジン3型受容体(RYT3R)欠損マウス、血漿板活性化因子受容体(PAFR)欠損マウスにおいて、これらの全部または一部の計測を行った。ETBR欠損マウスは、ETBR量が正常の1/8のマウスを作成し、正常マウスと比較したところ、つぎの結果を得た。(1)血圧は約30mmHg高かった。(2)分時換気量、呼吸反射、血液ガスは、正常マウスと差がなかった。(3)血圧および心電図R-R間隔のパワースペクトルは、正常マウスと差がなかった。(4)ETBRの選択的遮断薬を投与すると血圧は変化しなかったが、正常マウスでは血圧は上昇した。これらの結果から、生理的状態において、ETBRは血管に作用して降圧作用をもたらすと結論された。RYT3R欠損マウスにおいては、心拍の生理的変動が著しく減少していること、心電図R-R間隔のパワースペクトルにおいて低周波成分が減少していた。ゆえにRYT3R欠損マウス心臓の交感神経性調節機能が減弱していること、生理的状態において、RYT3Rは心臓機能の交感神経性調節に積極的に関与していることが結論された。PAFR欠損マウスに関しては、アルブミンで感作した正常マウスで誘起しうるアナフィライシ-ショックが見られず、ゆえに、PAFはPAFRを介してアナフィライシ-ショックの発生に関与していることが証明された。

研究成果

• [文献書誌] TOMOYUKI KUWAKI: "IMPAIRED VENTILATORY RESPONSES TO HYPOXIA AND HYPERCAPNIA IN MUTANT MICE DEFICIENT IN ENDOTHELIN-1" AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY. 270. R1279-R1286 (1996)
• [文献書誌] KIHWAN JU: "ANALYSIS OF SYMPATHETIC NERVE ACTIVITY BY POWER SPECTRUM OF ARTERIAL PRESSURE FLUCTUATIONS" PROCEEDINGS OF 15TH SOUTHERN BIOMEDICAL ENGINEERING CONFERENCE. 15. 212-214 (1996)
• [文献書誌] WEI CAO: "ABNORMAL CENTRAL RESPIRATORY MECHANISM IN ENDOTHELIN-1 DEFICIENT MECE:A STUDY IN MEDULLA-SPINAL CORD PREPARATION" NEUROSCIENCE RESEARCH. SUPPL.20. S72-S72 (1996)
• [文献書誌] GUANG-YI LING: "RENAL SYMPATHETIC NERVE ACTIVITY AND ITS CONTROL BY BARU-AND CHEMO-RECEPTOR REFLEX IN ENDOTHELIN-1 DEFICIENT MICE" NEUROSCIENCE RESEARCH. SUPPL.20. S78-S78 (1996)
• [文献書誌] TOMOYUKI KUWAKI: "PHYSIOLOGICAL ROLE OF BRAIN ENDOTHELIN IN THE CENTRAL AUTONOMIC CONTROL:FROM NEURON TO KNOCKOUT MOUSE" PROGRESS IN NEUROBIOLOGY. (IN PRESS).
• [文献書誌] AYUMU ONO: "DIFFERENTIAL MODULATION OF BAROREFLEX BY SALT LOADING IN NORMOTENSIVE AND SPONTANEOUSLY HYPERTENTIVE RATS." HYPERTENSION. (IN PRESS).