心筋PI特異的ホスホリパ-ゼCーCa^<++>系と新しいGTP結合蛋白質の機能に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62440040
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 安田 寿一 北海道大学, 医学部, 教授 (20010126)
• 研究分担者: 川口 秀明 北海道大学, 医学部附属病院, 助手 (70161297)
• キーワード: 心筋症ハムスタ- / 細胞膜情報伝達系 / GTP結合蛋白質 / αアドレナリン受容体 / βアドレナリン受容体 / cAMP / ホスホリパ-ゼC / イノシト-ルリン酸

研究概要

心筋症における細胞膜情報伝達系の異常を検討し、その発症機序を解明するためにまず心筋症ハムスタ-(Bio14.6)における心筋細胞膜βーadrenergic receptorーアデニレ-トサイクレ-ス(AC)系の構成要素である受容体、促進性GTP結合蛋白質Gsi、抑制性GTP結合蛋白(Gi、o、P)、触媒部位(C)について検討した。心筋症ハムスタ-において、αーadrenergic receptorには大きな変化は見られないが、βーadrenergic receptorの数が心肥大期から心不全期にかけて減少する傾向にあった。また生後8週、11週、23週におけるcAMPはコントロ-ルでは週令による変化は見られなかっが、心筋症ハムスタ-では週令とともに優位に減少する傾向が見られた。GTP結合蛋白質のうちGsはコントロ-ルともに週令による変化は見られなかった。しかしGiはコントロ-ルにて週令と共に減少傾向が見られたが、心筋症ハムスタ-では変化はなく、カテコ-ルアミンの過剰刺激が、cAMPを介する情報としては細胞内に伝わりずらくなっていると考えられた。一方、Gpはαーadrenegic receptorと関連を持ち、さらにPIーPLCを活性化させると考えられているため、心筋症ハムスタ-におけるPLC活性を検討したところ、心筋症ハムスタ-において活性がコントロ-ルよりも高かった。さらに細胞内カルシュウム濃度を調節すると考えられているLP3およびIP4の代謝に関して検討を行ったが、心筋症ハムスタ-ではIP3キナ-ゼ活性が亢進しており、週令と共に増加するにあった。またIP4を分解するIP4ホスファタ-ゼはコントロ-ルに比して心筋症ハムスタ-では活性が低下していた。すなわち細胞内カルシュウム濃度を調節するイノシト-ルリン酸の内、心筋症ハムスタ-ではIP4が増加する傾向にあった。

研究成果

• [文献書誌] Hideaki Kawaguchi: "Effects of platelet-activating factor on conversion of angiotensin I to II" FEBS letter. 221. 305-308 (1987)
• [文献書誌] M.Makiguchi: "The effect of intracellular oxygen concentration on ventricular fibrillation in perfused rat heat" Adr.Exp.Med.Bio.1. 305-308 (1987)
• [文献書誌] Satoshi Fujii: "Purification of high affinity fatty acid receptors in rat myocardial sarcolemmal membranes" Lipids. 22. 544-546 (1987)
• [文献書誌] Hideaki Kawaguchi: "Effect of elastase on phospholipase activity in aortic smooth muscle cells" Biochimica Biophysica Acta. 958. 450-459 (1988)
• [文献書誌] Hideaki Kawaguchi: "Prostacyclin biosynthesis and phospholipase activity in hypxic rat myocardium" Circulation Res.62. 1175-1181 (1988)
• [文献書誌] Hiroshi Okamoto: "Lipids alterations in renal membrane of stroke-prone spontaneously Hypertensive rats" Hypertesion. 13. 456-462 (1989)
• [文献書誌] Shouki M.: "Activity of inositol 1,4,5-trisphosphate Kinase(IP3ーKinase)in rat heart" Pergamon press, 4 (1989)
• [文献書誌] Urasawa K.: "Guanine nucleotide regulatory proteins of heart membrance" 4 (1989)