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血管内皮細胞及び血管平滑筋細胞でのsuperoxide及びそれに付随して発生する活性酸素種の作用について明らかにするため、ウサギ腸間膜動脈を用い等尺性張力記録法および膜電位記録法等により検討している。
活性酸素種の一つであり、superoxide anion(O_2^-)の代謝産物である過酸化水素(H_2O_2)は、ノルアドレナリンなどのアゴニストで収縮させた血管内皮除去標本において弛緩作用と膜過分極反応を示し、それらの反応はスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)では影響を受けず、カタラーゼによって抑制された。シクロオキシゲナーゼ阻害薬であるジクロフェナックの処理により、H_2O_2による弛緩と膜過分極反応は減弱された。また、H_2O_2は血管内皮温存標本および内皮除去標本いずれにおいても、プロスタグランジン(PG)E_2及び6-keto-PGF_<1α>(PGI_2の代謝物)の産生をそれぞれ増加させたが、その増加の程度においては内皮温存標本と内皮除去標本で有意な差はなかった。これらのことより、H_2O_2による血管平滑筋弛緩作用および膜過分極作用に、平滑筋細胞でシクロオキシゲナーゼを介して産生されたある種のプロスタグランジンが関与していることが明らかになった。
一方、ヒポキサンチン/キサンチンオキシダーゼにより発生させたO_2^-も、フェニレフリンなどのアゴニストにより収縮させた血管内皮除去標本を弛緩させ、その弛緩反応にカタラーゼは影響を与えなかった。
今後、chemiluminescence法によるO_2^-の測定系を構築するとともに、上記の反応のメカニズムのさらなる解明と活性酸素種の内皮細胞に対する作用、superoxide発生の情報伝達系におけるセカンドメッセンジャー、細胞内Ca^<2+>濃度、さらにPKCなどの依存性タンパク質リン酸化酵素の役割、病態モデル血管組織における活性酸素種の発生とその影響等について検討を行っていく。
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