GGAによるストレスタンパク誘導がATP感受性Kチャネルに及ぼす影響

GGA 诱导应激蛋白对 ATP 敏感 K 通道的影响

• 批准号: 14770775
• 负责人: 野崎 淳平
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14770775/
• 关键词: Garanylgeranylacetone; 心筋保護作用; 虚血再灌流障害; ストレスタンパク; セルベックス; K_<ATP>チャネル; パッチクランプ法; HSP; 先行虚血; 心筋; 心筋細胞膜; GGA

近年,GGAが心筋保護作用を有することが明らかにされた。先行虚血は心筋保護作用を持つが,その機序にK_<ATP>チャネルが推定されている。平成15年度は2,4dinitrophenol (DNP,ミトコンドリアでのATP合成阻害剤)で作成した心筋虚血モデルにおいてGGAにより誘導されたストレスタンパクがK_<ATP>チャネル活性に及ぼす影響をK_<ATP>チャネル(心筋型:Kir6.2/SUR2A)を細胞膜に発現させた培養Cos7細胞およびラット大動脈培養平滑筋細胞(A-10 cell)を用いてパッチクランプ法(cell-attached法)により検討した。方法 GGA 1μM(GGA群)または溶媒(溶媒群)を各細胞に2時間インキュベート後パッチクランプを行った。また時間コントロールとしてなにも投与しない群(control群)を加えた。チャネルのコンダクタンスおよびpinacidilとglibenclamideに対する感受性からK_<ATP>チャネル電流を確認し,baselineの開口率を5分間測定した。その後DNP10μMを5分間灌流し心筋虚血時のK_<ATP>チャネルの開口率を測定した。DNPをwash out後,K_<ATP>チャネル開口薬pinacidil 100μMを投与しK_<ATP>チャネルを完全に開口させた。このときの開口率を100%とし,baselineおよびDNP灌流時の開口率を標準化してそれぞれのrelative channel activitiesを算出した。これらから,baselineを0としたときのDNP灌流時のrelative channel activitiesを評価した。データは平均値±標準偏差で示した。統計はANOVAおよびsheffe's testで行い,p<0.05を有意差ありとした。結果 (1)培養Cos7細胞 baselineを0としたときの心筋虚血時のrelative channel activitiesは,control群(n=11)の21.5±3.5 %に対して,溶媒群(n=5)は20.1±4.4%,GGA群(n=7)は24.4±5.9 %で,3群に有意差はなかった。(2)培養平滑筋細胞 同様にbaselineを0としたときの心筋虚血時のrelative channel activitiesは,control群(n=8)の49.5±12.3 %に対して,溶媒群(n=7)は50.3±6.4%GGA群(n=7)は52.6±16.4 %で,3群に有意差はなかった。結論 DNPで作成した心筋虚血モデルにおいてGGAによるストレスタンパク誘導は心筋および平滑筋細胞膜K_<ATP>チャネル活性に影響を及ぼさないことがわかった。この結果からGGAにより誘導されたストレスタンパクによる心筋保護作用は心筋細胞膜K_<ATP>チャネルの活性化を介さないことが示唆された。

近年来，人们发现GGA具有心脏保护作用。先前的缺血具有心肌保护作用，并且K_<ATP>通道被认为参与了该机制。 2003 年，我们研究了 GGA 诱导的应激蛋白对用 2,4 二硝基苯酚（DNP，线粒体 ATP 合成的抑制剂）创建的心肌缺血模型中 K_<ATP> 通道活性的影响，该模型表达心脏类型：Kir6。 2/SUR2A）在其细胞膜上和培养的大鼠主动脉平滑肌细胞（A-10使用细胞进行膜片钳法（细胞贴附法）。方法将每个细胞与1μM GGA（GGA组）或溶剂（溶剂组）孵育2小时，然后膜片钳。另外，添加未给予任何物质的组(对照组)作为时间对照。从通道电导和对吡那地尔和格列本脲的敏感性确认K_<ATP>通道电流，并测量基线孔径比5分钟。然后，灌注10μM DNP 5分钟，测量心肌缺血时K_<ATP>通道的开放率。洗掉 DNP 后，给予 100 μM 吡那地尔（一种 K_<ATP> 通道开放剂）以完全打开 K_<ATP> 通道。此时的开口率设为100%，对基线和DNP灌注时的开口率进行标准化，计算各相对通道活性。基于这些，当基线设置为 0 时，评估 DNP 灌注期间的相对通道活性。数据显示为平均值±标准差。使用ANOVA和Sheffe检验进行统计，p<0.05被认为是显着的。结果(1)培养的Cos7细胞当基线设置为0时，心肌缺血期间的相对通道活性在对照组(n＝11)中为21.5±3.5％，在载体组(n＝5)中为20.1±4.4。 %，GGA组（n=7）为24.4±5.9%，三组间无显着性差异。 (2)培养平滑肌细胞同样，当基线设置为0时，心肌缺血期间的相对通道活性在对照组(n=8)中为49.5±12.3%，而在媒介物组(n=7)中为50.3±6.4%，GGA组（n=7）为52.6±16.4%，三组间无显着性差异。结论 在DNP建立的心肌缺血模型中，GGA诱导的应激蛋白对心肌和平滑肌细胞膜K_<ATP>通道活性没有影响。这些结果表明GGA诱导的应激蛋白的心肌保护作用不是由心肌细胞膜K_<ATP>通道的激活介导的。