心肥大における細胞膜マイクロドメインおよび麻酔薬のエネルギー代謝に及ぼす影響

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21K08948
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 楢崎 壮志 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (30887964)
• 研究分担者: 三好 寛二 広島大学, 病院(医), 講師 (50645364) ; 堤 保夫 広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (90523499)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 吸入麻酔薬 / 心肥大 / エネルギー代謝

研究実績の概要

本研究では、心肥大における心臓のエネルギー代謝の変化に着目し、それにカベオラ・カベオリンおよび麻酔薬が及ぼす影響を検討することで心保護麻酔の基礎的知見を得るとともに、心不全の新たな治療戦略となるメカニズムの解明に繋げることを目的とした。
これまでに、上記を明らかにするために野生型マウスを用いたコントロール群、カベオリン-3ノックアウトマウス群、カベオリン-3過剰発現マウス群の群分けを行い、エネルギー代謝に関するタンパク発現の違い、心肥大モデルを作成し心肥大ストレスが引き起こす心筋細胞のエネルギー代謝の変化を明らかにしてきた。
2023年度は、上記実験に加えて、コントロール群、カベオリン-3ノックアウトマウス群、カベオリン-3過剰発現マウス群の心肥大マウスを作成し、吸入麻酔薬であるイソフルランを１MACの濃度で毎日30分投与し、4週間投与し続けたマウスを用いて実験を行った。これらのマウスに対してエネルギー代謝に関して調査した。4週間後の組織・細胞に対し静脈麻酔下にマウスから心臓を摘出し、各タンパク質（カベオリン-3、GLUT 4）の発現をウエスタンブロット法で確認した。吸入麻酔を投与したコントロール群ではカベオリン-3とGLUT 4の発現が上昇していることが明らかとなった。心肥大マウスを用いた場合、吸入麻酔薬のカベオリン-3の発現上昇が認められなかった。また、カベオリン-3過剰発現マウスにおいては心肥大が抑制されることから、心肥大に対してカベオリン-3が重要な役割を担っていることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of protein kinase C domains involved in its translocation induced by propofol (2023)
  • 著者名/発表者名: Narasaki Soshi、Noguchi Soma、Urabe Tomoaki、Harada Kana、Hide Izumi、Tanaka Shigeru、Yanase Yuhki、Kajimoto Taketoshi、Uchida Kazue、Tsutsumi Yasuo M.、Sakai Norio
  • 雑誌名: European Journal of Pharmacology 巻: 955 ページ: 175806～175806
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2023.175806
  • 査読あり
• [雑誌論文] Remimazolam’s Effects on Postoperative Nausea and Vomiting Are Similar to Those of Propofol after Laparoscopic Gynecological Surgery: A Randomized Controlled Trial (2023)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto Ayumu、Satomi Shiho、Kakuta Nami、Narasaki Soshi、Toyota Yukari、Miyoshi Hirotsugu、Horikawa Yousuke T.、Saeki Noboru、Tanaka Katsuya、Tsutsumi Yasuo M.
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 12 ページ: 5402～5402
  • DOI: 10.3390/jcm12165402
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Partially Hydrolyzed Guar Gum Intake Supports the Gut Microbiota and Attenuates Inflammation during Influenza H1N1 Virus Infection in Mice (2023)
  • 著者名/発表者名: Kato Takahiro、Kamiya Satoshi、Narasaki Soshi、Sumii Ayako、Tsutsumi Yasuo M.、Machida Kyoka、Hara Kanako、Izumi-Mishima Yuna、Tsutsumi Rie、Sakaue Hiroshi
  • 雑誌名: Nutrients 巻: 15 ページ: 4252～4252
  • DOI: 10.3390/nu15194252
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Remimazolam-based anesthesia with flumazenil allows faster emergence than propofol-based anesthesia in older patients undergoing spinal surgery: A randomized controlled trial (2023)
  • 著者名/発表者名: Toyota Yukari、Kondo Takashi、Oshita Kyoko、Haraki Toshiaki、Narasaki Soshi、Kido Kenshiro、Kamiya Satoshi、Nakamura Ryuji、Saeki Noboru、Horikawa Yousuke T.、Tsutsumi Yasuo M.
  • 雑誌名: Medicine 巻: 102 ページ: e36081～e36081
  • DOI: 10.1097/MD.0000000000036081
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of Remimazolam on Intracellular Calcium Dynamics in Myotubes Derived from Patients with Malignant Hyperthermia and Functional Analysis of Type 1 Ryanodine Receptor Gene Variants (2023)
  • 著者名/発表者名: Miyoshi Hirotsugu、Otsuki Sachiko、Mukaida Keiko、Kido Kenshiro、Sumii Ayako、Ikeda Tsuyoshi、Noda Yuko、Yasuda Toshimichi、Narasaki Soshi、Kato Takahiro、Kamiya Satoshi、Horikawa Yousuke T.、Tsutsumi Yasuo M.
  • 雑誌名: Genes 巻: 14 ページ: 2009～2009
  • DOI: 10.3390/genes14112009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Features and mechanisms of propofol-induced protein kinase C (PKC) translocation and activation in living cells (2023)
  • 著者名/発表者名: Noguchi Soma、Kajimoto Taketoshi、Kumamoto Takuya、Shingai Masashi、Narasaki Soshi、Urabe Tomoaki、Imamura Serika、Harada Kana、Hide Izumi、Tanaka Sigeru、Yanase Yuhki、Nakamura Shun-Ichi、Tsutsumi Yasuo M.、Sakai Norio
  • 雑誌名: Frontiers in Pharmacology 巻: 14 ページ: －
  • DOI: 10.3389/fphar.2023.1284586
  • 査読あり / オープンアクセス