血管平滑筋における酸素感受性イオンチャネルに関する研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12670786
• Research Institution: NIPPON MEDICAL SCHOOL
• Principal Investigator: 勝部 康弘 日本医科大学, 医学部, 講師 (20246523)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中西 敏雄 東京女子医科大学, 医学部, 助教授 (90120013) ; 小川 俊一 日本医科大学, 医学部, 助教授 (50194436)
• Keywords: イオンチャネル / 酸素感受性 / ATP感受性Kチャネル / 肺抵抗血管 / 血管平滑筋 / 新生仔

Research Abstract

本研究は血管平滑筋(動脈管ならびに肺動脈)イオンチャネルの酸素感受性に研究を行った。当初の計画は大きく異なる2つの研究、すなわち(1)パッチクランプ法に代表される電気生理学的研究と(2)分子生物学的研究の二本立てであった。本年度は(2)の分子生物学的研究をメインに行ったが有意な結果は得られず本年度の研究期間を終了した。従って(1)の電気生理学的研究の研究成果を中心に報告する。
〔肺抵抗血管平滑筋細胞におけるATP感受性Kチャネルの発達に伴う変化〕
【背景ならびに目的】肺動脈血管平滑筋細胞にはATP感受性Kチャネル、Ca依存性Kチャネル、電位依存性KチャネルなどいくつかのKチャネルが同定されている。低酸素状態ではO_2感受性電位依存性KチャネルならびにCa依存性Kチャネルは閉鎖し結果として肺動脈の収縮をきたす。一方、ATP感受性Kチャネルは低酸素状態で活性化され肺動脈を過度の収縮を防ぐのに重要な役割を演じている可能性がある。本研究では肺動脈におけるATP感受性Kチャネル電流の発達に伴う変化を検討してみた。【結果】主肺動脈血管平滑筋細胞では、ATP感受性Kチャネル電流密度は成獣に比べ新生仔(日齢3日)では著しく低値であった。逆に、肺動脈低抗血管平滑筋細胞では、ATP感受性Kチャネル電流密度は成獣に比べ新生仔(日齢3日)では著しく高値であった。【結語】新生仔においてATP感受性Kチャネルが肺動脈末梢低抗血管に存在し、発達に伴い減少すること。末梢低抗血管の-60〜0mV間の膜電位間ではKチャネル電流は小さく、ATP感受性Kチャネル電流の役割はこれら生理的条件下では大きくないが、周生期の低酸素状態にある新生仔において血管拡張のために重要な役割を演じる可能性がある。

Research Products

• [Publications] Shen Jing et al.: "ATP-dependent K channels in the ductus arteriosus of premature fetal rat"Japanese Circulation Journal. 65. 115 (2001)
• [Publications] Toshio Nakanishi et al.: "Developmental Changes in the ATP-Sensitive Potassium Channels in Vascular Smooth Muscle Cells of Pulmonary Resistance Arteries"Circulation. 104. II-403 (2001)