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2018 年度 実施状況報告書

病的心のリン酸化CaMKIIによるSKチャネルの構造および機能制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K15874
研究機関北海道大学

研究代表者

天満 太郎  北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (00801614)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードSKチャネル / CaMKII / 致死的不整脈
研究実績の概要

正常心、肥大心を用いて、(1)灌流心での正常心、肥大心とそれぞれの虚血心における膜電位光学マッピング法の実験、(2)それぞれの灌流心における催心室性不整脈の検討、(3)免疫沈降法を用いたリン酸化CaMKIIとSKチャネル複合体の検討を行った。
(1)摘出灌流心を低酸素/無グルコースTyrode液に変更することで急性全虚血心を作成した。左室心尖部から300 msのペーシングサイクル長でペーシング(出力:閾値の2倍)し、活動電位波形の記録を行った。【結果】いずれの心臓モデルでも虚血時間の進行に伴い、活動電位持続時間(APD90)の短縮を認めた。その短縮度は正常心より肥大心で増大していた。
(2)摘出灌流心を上述の方法で全虚血とし、虚血中に自然発生する心室性不整脈を記録した。頻脈性心室不整脈が10秒以上継続するものを持続性心室不整脈と定義した。虚血中は左室心尖部から300 msのペーシングサイクル長でペーシング(出力:閾値の2倍)を行った。【結果】虚血30分以内には正常心、肥大心ともに持続性心室性不整脈を認めたが、肥大心では統計学的有意に虚血から持続性心室性不整脈までの時間が短縮していた。
(3)正常心、肥大心におけるリン酸化CaMKIIとSKチャネルの相互作用を確認するために、抗リン酸化CaMKII抗体で免疫沈降した検体に各抗SKチャネル抗体で免疫ブロットを施行した。【結果】肥大心においてSKチャネルのアイソフォームのうちSK2チャネルでのみリン酸化CaMKII抗体で免疫沈降した検体に反応した。

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

研究は国際学術雑誌への論文発表等進行しており、おおむね順調と判断している。

今後の研究の推進方策

現行通り進行していく。本成果を国内外学会、国際学術誌に積極的に発表していく方針である。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件)

  • [雑誌論文] Arrhythmogenic β-adrenergic signaling in cardiac hypertrophy: The role of small-conductance calcium-activated potassium channels via activation of CaMKII2019

    • 著者名/発表者名
      Kamada Rui、Yokoshiki Hisashi、Mitsuyama Hirofumi、Watanabe Masaya、Mizukami Kazuya、Tenma Taro、Takahashi Masayuki、Takada Shingo、Anzai Toshihisa
    • 雑誌名

      European Journal of Pharmacology

      巻: 844 ページ: 110~117

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2018.12.011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Small-conductance Ca2+-activated K+ channel activation deteriorates hypoxic ventricular arrhythmias via CaMKII in cardiac hypertrophy2018

    • 著者名/発表者名
      Tenma Taro、Mitsuyama Hirofumi、Watanabe Masaya、Kakutani Naoya、Otsuka Yutaro、Mizukami Kazuya、Kamada Rui、Takahashi Masayuki、Takada Shingo、Sabe Hisataka、Tsutsui Hiroyuki、Yokoshiki Hisashi
    • 雑誌名

      American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology

      巻: 315 ページ: H262~H272

    • DOI

      10.1152/ajpheart.00636.2017

    • 査読あり

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公開日: 2019-12-27  

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