Ca2+負荷モデルマウスで発症する心肥大心不全に対する効果的な薬物運動療法の研究

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K18975
• 研究機関: 国立研究開発法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 金 美花 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (40746773)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 肺高血圧 / 心肥大 / Ca2+結合蛋白質 / 低酸素負荷 / CHP3欠損マウス

研究実績の概要

平成28年度には作成済みのカルシニュリンB様蛋白質3（CHP3）のノックアウト（KO）マウスを用いて心不全におけるCHP3 の役割を解析した。新生仔ラット培養心筋細胞において、CHP3はAkt-GSK3β シグナルを活性化することで心肥大形成を抑制することが報告された(JMCC,2015)。生後2週目から28週齢のCHP3欠損マウスで解析を行ったところ、CHP3欠損マウスの心機能、心肥大はと変わらなかった。予備実験において、慢性カテコラミン（イソプロテレノール）刺激よる心不全モデルの解析ではCHP3欠損マウスで心肥大発症が有意に抑制されていた結果が出たが、二回目からは同じ結果が出なかったので、研究計画を変更して低酸素刺激を試してみた。慢性低酸素下において大きな負荷がかかる右心室に比べて、通常左心室では心肥大・心不全が顕著ではない。このような右心室と左心室の違いは単にそれぞれにかかる力学的負荷の違いであると考えられてきた。ところが、我々は心臓に高発現する機能未知の蛋白質の研究を行っている中で、驚くべきことに、慢性低酸素下に置いたCHP3KOマウスの左心室が右心室と同様に大きく肥大していることを見出した。また、野生型マウスの心臓におけるCHP3の発現は低酸素で著しく低下した。これらの結果 により、CHP3は低酸素刺激によって 発現量調節することで心肥大を制御する重要な分子であることが示唆されている。

研究成果

• [雑誌論文] Epac activation inhibits IL-6-induced cardiac myocyte dysfunction (2016)
  • 著者名/発表者名: Huiling Jin, Takayuki Fujita, Meihua Jin, Reiko Kurotani, Yuko Hidaka, Wenqian Cai, Kenji Suita, Rajesh Prajapati, Chen Liang, Yoshiki Ohnuki, Yasumasa Mototani, Masanari Umemura, Utako Yokoyama, Motohiko Sato, Satoshi Okumura, Yoshihiro Ishikawa
  • 雑誌名: J Physiol Sci 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1007/s12576-016-0509-5
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] A Novel Role of Calcineurin B Homologous Protein 3 in Hypoxia-induced Cardiac Hypertrophy and Heart Failure (2017)
  • 著者名/発表者名: MeiHua Jin, Shigeo Wakabayashi, Soushi Kobayashi, Hirotsugu Tsuchimochi, Mikiyasu Shirai, James T. Pearson, Takeshi Ogo.
  • 学会等名: The 94th Annual Meeting of the Phisiological Society
  • 発表場所: Hamamatu
  • 年月日: 2017-03-28 – 2017-03-30