心疾患モデル動物を用いた遺伝子異常と心筋エネルギー代謝の研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15390364
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 新潟薬科大学
• 研究代表者: 渡辺 賢一 新潟薬科大学, 薬学部・臨床薬理学, 教授 (70175090)
• 研究分担者: 馬 梅蕾 新潟薬科大学, 薬学部, 助手 (20333536)
• キーワード: 心肥大 / アポトーシス / MAPK / p38MAPK / 14-3-3蛋白 / トランスジェニックマウス / シグナル伝達

研究概要

[目的]14-3-3蛋白は、全ての真核細胞中に存在してアポトーシスの阻害などの細胞保護的な作用を有する。9週齢の雄のC57BL/6マウス(Wild type)をNon-transgenic(NTG)群とし、同週齢雄のC57BL/6マウスDominant Negative14-3-3ηマウスをtransgenic(TG)群とし、14-3-3蛋白とアポトーシス及び心肥大との関係を検討した。[方法]両群に、運動負荷(スイミングストレス)を1、3、5、7、14、21日間、前半90分、休憩4時間、後半90分の計180分間を毎日行った。負荷後心臓を摘出し、心重量と心体重比及び、左心室横断切片心筋細胞の測定から心肥大についての評価をした。心筋細胞内シグナル伝達についての検討は、Mitogen-activated protein kinase(MAPK)に属する3種類の蛋白であるp38MAPK、c-Jun N-terminal Kinase(JNK)、extracellular signal-regulated kinase(ERK1/2)についてのリン酸化をウエスタンブロッティングによって評価した。TdT-mediated dUTP nick end labeling(TUNEL)法により心筋細胞のアポトーシスについて検討を行った。[結果]心重量、心体重比、心筋細胞がNTG群よりもTG群に於いて有意な上昇を示した。p38MAPKの活性化、はTG群で早期にかつ顕著な活性化を起こした。JNKの活性化は両群共に見られたが、ERK1/2は活性化が認められなかった。アポトーシスは、TG群に於いて多く見られた。[総括]スイミング負荷後、TG群に於いてアポトーシスとp38MAPK活性化、引き続き心筋細胞の肥大が見られた。14-3-3蛋白は心肥大及びアポトーシスと密接に関係していることが推定された。

研究成果

• [文献書誌] Watanabe K et al.: "Comparative effects of perindopril with enalapril in rats with dilated cardiomyopathy."J Cardiovascul Pharmacol.. 42. S105-D109 (2003)
• [文献書誌] Watanabe K et al.: "Contribution of sympathetic nervous system activity during administration of carvedilol in rats with dilated cardiomyopathy."J Cardiovascul Pharmacol.. 42. S93-S97 (2003)
• [文献書誌] Watanabe K et al.: "Betaxolol Improves Survival and Changes Natriuretic Peptide Expression in Rats with Heart Failure."J Cardiovascul Pharmacol.. 41. S99-S103 (2003)
• [文献書誌] Watanabe K et al.: "Comparative Effects of Angiotensin II Receptor Blockade (Candesartan) with ACE Inhibitor (Quinapril) in Rats with Dilated Cardiomyopathy."J Cardiovascul Pharmacol.. 41. S93-S97 (2003)
• [文献書誌] Watanabe H, Watanabe K et al.: "Thyroid hormone regulates mRNA expression and currents of ion channels in rat atrium."Biochem Bioph Res Co.. 308. 439-444 (2003)
• [文献書誌] Wen J, Watanabe K et al.: "Quinapril inhibits progression of heart failure and fibrosis in rats with dilated cardiomyopathy after myocarditis."Mol Cell Biochem.. 251. 77-82 (2003)
• [文献書誌] Watanabe K et al.: "Immune-mediated myocarditis and interleukin-10 Inflammation and Cardiac Diseases.(Edited by Ciora Z Feuerstein.)"Birkhauser Verlag Basel. Switzerland.. 189-202. (2003)