KATPおよびCaチャネルは心筋細胞のアポトーシスに重要な役割を演ずる。

KATP 和 Ca 通道在心肌细胞凋亡中发挥重要作用。

基本信息

批准号：
12770340
负责人：
土屋邦彦
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

(背景)心筋細胞のapoptosisにおいて種々のイオンチャネル、特に電位依存性Caチャネルがその進展に重要な役割を演じるという報告がある。しかしapoptosis誘導細胞においてイオン電流の変化を直接的に捉えた報告は少ない。(目的)1.Fas-ligandあるいはceramideの投与によりapoptosisを誘導したラット心筋細胞を用いて、KATPチャネルおよび電位依存性Caチャネルの変化の有無をパッチクランプ法を用いて明らかにする。2.ApoptosisのブロッカーであるZ-VAD-fmk投与後にKATPチャネルあるいは電位依存性Caチャネルがどのような反応を示すかを検討する。さらに前もってKATPチャネルあるいは電位依存性Caチャネルの抑制及び拮抗薬を投与した際のFas-ligandあるいはceramideのapoptosis誘導率を検討する。(方法)ランゲンドルフ法を用いてラット単離心室筋細胞を作成。この心筋細胞にFas-ligandやceramideを投与してapoptosisを誘導する。Apoptosisの確認は細胞保存液であるKRB溶液の灌流下に光学顕微鏡を用いて細胞の形態変化及びapoptotic bodyの確認により行った。これらのapoptosisが誘導された単離心筋細胞にパッチクランプ法を行い、イオン電流を観察した。(結果)1.KATPチャネルについてapoptosis誘導心筋細胞では通常時や代謝抑制が軽度でもすでに、KATPチャネルはほぼ全開口しており、さらにKチャネル開口薬を投与しても電流量に影響はなかった。2.電位依存性Caチャネルについてapoptosis誘導心筋細胞ではapoptosis非誘導細胞に比し、電位依存性Caチャネルの活性化が非常に困難であり、数少ない活性化された場合には電流量が高度に減少していた。このことはCa電流が過剰に活性化された後のrun-downしたチャネル活性を観察しているものと考えられた。3.Fas-ligandあるいはceramideのapoptosis誘導率についてZ-VAD-fmk投与とverapamilで前処理しておくとFas-ligandとceramideのapoptosis誘導は認められなくなったがglibenclamideの前処理ではapoptosis誘導は同様に認められた。(考察)Fas-ligandとceramideのラット心筋細胞に対するapoptosis誘導には電位依存性Caチャネルが大きく関与しており、KATPチャネルはapoptosis誘導心筋細胞で強く開口していたことからその進展阻止にむしろ働いているのではと考えられた。

【背景】据报道，各种离子通道，特别是电压门控Ca通道，在心肌细胞凋亡的进展中发挥重要作用。然而，直接捕获凋亡诱导细胞中离子电流变化的报道很少。 (目的) 1. 使用膜片钳技术，使用通过给予Fas配体或神经酰胺诱导细胞凋亡的大鼠心肌细胞来确定KATP通道和电压门控Ca通道是否存在变化。 2. 使用细胞凋亡阻断剂 Z-VAD-fmk 后，检查 KATP 通道或电压门控 Ca 通道的反应。此外，我们将检查预先给予KATP通道或电压门控Ca通道抑制剂和拮抗剂时Fas配体或神经酰胺的凋亡诱导率。 (方法) 使用Langendorff法制作离体大鼠心室肌细胞。通过向这些心肌细胞施用 Fas 配体或神经酰胺来诱导细胞凋亡。通过在灌注细胞保存液KRB溶液的情况下使用光学显微镜检查细胞形态变化和凋亡小体来确认细胞凋亡。对已诱导细胞凋亡的分离的心肌细胞进行膜片钳，并观察离子电流。 (结果) 1.关于KATP通道在凋亡诱导的心肌细胞中，即使在正常条件下或即使在轻度代谢抑制下，KATP通道也已几乎完全开放，并且施用K通道开放剂对电流量没有影响。 2.电压门控Ca通道与非凋亡诱导细胞相比，在凋亡诱导的心肌细胞中激活电压门控Ca通道极其困难，并且在电压门控Ca通道激活的少数情况下，电流量我正在这样做。这被认为是由于观察到 Ca 电流过度激活后通道活性下降。 3.关于Fas配体或神经酰胺的凋亡诱导率，当用Z-VAD-fmk施用和维拉帕米预处理时，不再观察到Fas配体和神经酰胺诱导细胞凋亡，但诱导细胞凋亡与预处理相似与格列本脲被识别。（讨论）电压门控 Ca 通道主要参与 Fas 配体和神经酰胺诱导大鼠心肌细胞凋亡，并且 KATP 通道在凋亡诱导的心肌细胞中强烈开放，表明它们起到了阻止进展的作用。认为