プレコンディショニングの虚血耐性増強におけるミトコンドリア内Ca^<2+>変化

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670743
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 石田 英之 東海大学, 医学部, 助教授 (20222424)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 俊明 千葉大学, 医学部, 助教授 (60244159) ; 伴 和信 東海大学, 医学部, 講師 (90256090)
• Keywords: ミトコンドリア / カルシウム / ATP / プレコンディショニング / 虚血耐性

Research Abstract

Nicorandilは、ATP依存性K channelの臨床的開口薬として知られているが、その詳細は解明されていない。一方、ミトコンドリアATP-sensitive K channelの開口によりミトコンドリアが脱分極して、ミトコンドリア内へのCa^<2+>過剰流入を抑制することが報告されつつある。われわれは、ATP依存性K channelの臨床的開口薬であるNicorandilでも、ミトコンドリア内へのCa^<2+>過剰流入を抑制するかを検討した。
方法
ラット(SD)成獣心から単離した心室筋細胞にミトコンドリア内Ca^<2+>の選択的蛍光指示薬rhod-2をloadingし、ニポウ式共焦点顕微鏡で観察、Baseline(添加前)の蛍光に対する%変化で数値化した。ミトコンドリア内Ca^<2+>過負荷は、1mM Ouabainで作成した。
結果
1mM Ouabainにより、単離心室筋細胞のミトコンドリア内Ca^<2+>は、有意に増加した(15min 130±3%,30min 172±3% of baseline)。Nicorandil(100μM)もouabainによるミトコンドリア内Ca^<2+>上昇を抑制した(15min 114±4%,30min 121±5% of baseline)。このnicorandilの作用は、5HDで阻害された(15min 147±3%,30min 121±3% of baseline)。
結語
Nicorandilは、ミトコンドリアATP-sensitive K channelの開口を介してミトコンドリア内Ca^<2+>の過負荷を抑制した。ミトコンドリア内Ca^<2+>過負荷抑制がNicorandilの薬理学的虚血耐性の機序の一因と示唆された。

Research Products

• [Publications] H.Ishida, N.Higashijima, Y.Hirota, C.Genka, H.Nakazawa, H.Nakaya, T.Sato: "Nicorandil attenuates the mitochondrial Ca^<2+> overload with accompanying depolarization of the mitochondrial membrane in heart."Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. (In press). (2004)
• [Publications] 石田英之^1, 佐藤俊明^3, 東島直子^1, 広田有希^1, 源河朝広^2, 角野敏恵^4, 小泉 敬一^4, 星合美奈子^4, 中谷晴昭^3, 中澤博江: "Nicorandilの心筋保護作用とPermeability Transition Poreの関係について"Therapeutic Research. (In press). (2004)
• [Publications] 石田英之: "細胞死におけるミトコンドリアPermeability Transition Pore(PTP)の役割に関する研究法"日本薬理学雑誌. (印刷中).