単一細動脈平滑筋細胞の作成と細胞内注入法による降圧剤の開発研究

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62870008
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 平 則夫 東北大学, 医学部, 教授 (60004553)
• 研究分担者: 柳澤 輝行 東北大学, 医学部, 助手 (90133941)
• キーワード: ニトログリセリン / 冠血管拡張 / 細胞内機序 / 細胞内Ca濃度 / Fura-2 / 収縮機構のCa感受性

研究概要

狭心症の治療薬としてニトログリセリンが用いられてきたが、冠血管拡張の細胞内機序に関しては、セカンドメッセンジャーとしてのサイクリックGMPの上昇に続いて、細胞膜に存在するCaポンプが刺激され、Caイオンの細胞外への排出が高まるためという説とGキナーゼを介するミオシン軽鎖の燐酸化の抑制等細胞内Ca濃度とは直接関係ないとする説がある。この細胞内機序に関する二つの仮説を細胞内Ca濃度の測定により検討した。イヌおよびブタの冠血管標本にFura-2を取り込ませて細胞内Ca濃度を張力とともに同時に測定した。Fura-2の蛍光比(F340/F380)はCa濃度の変化を比較的忠実に反映していると考えられるので以下の実験では蛍光比をCaシグナルとして扱った。Ca拮抗薬のベラパミルは濃度依存的にKCl拘縮とCaシグナルを抑制し、10^<-5>Mベラパミルは、KCl拘縮とCaシグナルの増加を完全に遮断した。しかし、ベラパミル存在下のCa-張力関係曲線はコントロールのそれとほぼ同一であった。ベラパミルと異なり、ニトログリセリンはKCl拘縮を抑制してもCaシグナルにはなんら影響を与えなかった。ニトログリセリン存在下では静止時の張力にもCaシグナルにもなんら変化がみられず、KCl拘縮のCa-張力関係曲線は右下方に移動した。細胞外のCaを除去した後に90mMKClで脱分極し細胞外Caを増加して行くと、Caシグナルの増加と共に張力が生じてきた。しかし、ニトログリセリン存在下ではCaシグナルが同様に増加するにもかかわらず張力の発生が抑制され、張力が発生してくる細胞内Ca域濃度も高くなった。細胞内Ca濃度が高くないときの張力はニトログリセリンで抑制されやすかった。ニトログリセリンの冠血管のKCl拘縮に対する弛緩作用は細胞内Caイオン濃度を低下させることなく生じ、収縮機構のCa感受性の低下が弛緩機構にとり重要であることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Hitoshi YOKOYAMA;Kuniaki ISHI;Teruyuki YANAGISAWA;Norio TAIRA: J.Cardiovasc.Pharmacol.in press. (1989)
• [文献書誌] Teruyuki YANAGISAWA;Hiroo HASHIMOTO;Norio TAIRA: Brit.J.Pharmacol.in press.(1989)
• [文献書誌] Jun-ichi IMAGAWA;Kuniaki ISHII;Teruyuki YANAGISAWA;Norio TAIRA: Europ.J.Pharmacol.submitted.(1989)
• [文献書誌] Hiroo HASHIMOTO;Teruyuki YANAGISAWA;Norio TAIRA: Brit.J.Pharmacol.in press.(1989)
• [文献書誌] Teruyuki YANAGISAWA;Kuniaki ISHII;Hiroo HASHIMOTO;Norio TAIRA: J.Cardiovasc.Pharmacol.13. 64-75 (1989)
• [文献書誌] Teruyuki YANAGISAWA;Hiroo HASHIMOTO;Norio TAIRA: Brit.J.Pharmacol.95. 393-398 (1988)
• [文献書誌] 柳澤輝行,平則夫: "カテコールアミン受容体サブタイプの機能的役割α1、β1およびβ2受容体を介する陽性変力作用内因性神経活性物質" 中外医学社, 11 (1989)