| 研究課題/領域番号 |
16K10938
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
河本 昌志 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 教授 (40127642)
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| 研究分担者 |
佐伯 昇 広島大学, 病院(医), 講師 (30325170)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 悪性高熱症 / 骨格筋培養 / CICR速度 / ダントロレン / RYR1 / Ca |
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| 研究実績の概要 |
1）初年度に骨格筋の培養はCICR速度亢進症例で行い，培養骨格筋細胞のカルシウム動態の分析を行った．また，凍結ヒト培養骨格筋細胞21症例で，静止時のCa2+濃度を測定し，CICR速度亢進+ resting Ca2+高値（A-H群7例），CICR速度亢進+ resting Ca2+正常（A-N群7例），CICR速度正常+ resting Ca2+正常（N群7例）で検討した．RYR1刺激薬のEC50は（A-H群，A-N群，N群），カフェイン（2.56±0.13，2.92±0.11，5.19±0.35mM），ハロタン（1.43±0.16，1.35±0.18，3.48±0.11mM)， 4-CmC（111.4±11.1，134.7±12.8，250.0±16.5 μM）であった．3）SRのCa2+はA-H群が1038±54 で，A-N群1702±179，N群1543±147に比べ低く，Ca2+の貯蔵の減少が示唆された．50μMダントロレンのCa2+低下は，A-H群で最も大きくなった．SRのCa2+枯渇時の細胞外からのCa2+ 流入速度は50μMダントロレンにより， 3群とも抑制された．
2）次年度については，凍結ヒト培養骨格筋細胞9症例（CICR亢進3症例、CICR非亢進6症例）を用いて，温度上昇による静止時のCa濃度の上昇とCaffeine刺激によるCaの上昇に対する影響を検討した．温度上昇に伴う静止時のCa濃度の上昇は認められたが、群間で有意差はなかった．Human Embryonic Kidney (HEK)293細胞を用いた熱耐性の研究では，p.Arg2508Cys変異RYR1遺伝子をHEK293へ導入したMH群（n=30）と，変異がないRYR1遺伝子を導入したWT群（n=55）で比較検討し，35℃から43℃への温度上昇により静止時のCa濃度は両群とも有意に上昇した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
1) HBSSの潅流温度を28℃から43℃まで上昇では，測定時間が長くなり過ぎ再現性に問題があり，潅流温度を35℃から43℃に変更した．
2) 温度上昇に対するダントロレンのCa2+ 濃度上昇抑制作用については，ダントロレン濃度50μMの条件下で温度上昇を行うと，細胞の反応そのものが極度に低下する．
3) HEK細胞については、温度上昇に対するp.Arg2508Cysと正常者とで差がないためと考えられる．
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| 今後の研究の推進方策 |
1) Myotubesの温度上昇に関する研究については，対象症例数を増やして検討する予定である．
2) HEK細胞については、温度上昇に対するp.Arg2508Cysと正常者とでは差がなかったが，異なる遺伝子変異についても検討する予定としている．
3) 温度上昇刺激に対するCa動態について，MH素因骨格筋と正常骨格筋細胞で有意差が認められた場合は，ダントロレンやAICARとNACのCa上昇抑制効果を検討する．
4) HEK細胞を使用した実験では，MH+熱中症を併発した症例のRYR1遺伝子変異を作成して，その細胞について温度上昇刺激に対するCa動態を検討する．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
設備維持経費に大きい経費が必要となる見込みで、最終年度で経費処理が必要になると予想されるため。
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| 備考 |
悪性高熱症（MH: malignant hyperthermia）の病因は骨格筋の筋小胞体（SR）のリアノジン受容体（RYR1）や電位依存性Caチャネル（DHPR）の変異によるカルシウム代謝異常で、悪性高熱症の病因や治療法等の詳細については以下のPDFファイルをご参照ください。内容は専門医を対象として記述してあります。
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