STIM1に着目した心リハ効果の分子機構の解明と相乗効果が期待できる薬物の探索

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心臓病は欧米で1位、日本において２位の死亡原因に挙げられる疾患である。人口の高齢化に伴い今後さらに増加すると予想され、その治療の構築は喫緊の課題である。近年、急性心筋梗塞や慢性心不全患者に対する予後改善を目的とした心リハが注目されている。申請者は運動により発現が亢進し、心筋リモデリングに深く関与しているSTIM1が慢性心不全や心筋梗塞後の心リハによる改善効果の鍵を握っていると考えた。本研究では野生型マウスとSTIM1ノックアウトマウスを用いて、心不全モデルマウスを外科的処置により作製した後、トレッドミルによる有酸素運動を開始し、運動をさせなかったマウスと比較することにより、運動の心臓機能改善効果（心リハ効果）、およびSTIM1の寄与を生化学的、組織学的に検討する。実験は、まず始めに野生型のB6/J、10～12週齢(体重25-28g)を用いてや大動脈弓結索手術（TAC）を行うことにより、慢性心不全モデルマウスを作製した。マウスは手術前に心エコーを測定し、左室駆出分画と左室内径短縮率を記録し、手術後の心エコーから左室機能を評価して儀手術マウスと比較して有意に左室機能低下が計測されたマウスを実験に用いた。傷の回復、心不全の進行が確実になる事を考慮して、手術から2週間後に心エコー測定後、運動試験を開始した。運動はNeuromuscul Disord. 2012 Feb;22(2):170-82.を参考に基準となる運動プロトコールを作成し、ベルト回転のスピードを下げたものを低強度、勾配をつけてベルトのスピードを上げたものを高強度として儀手術マウス、TACマウスの運動なし、TACマウスの運動あり（高強度、基準、低強度）の5群で試験を行った。その結果、運動強度の基準に設定した運動負荷において有意な左室機能の回復が心エコーの測定から示され、心筋の組織染色により線維化の抑制が示された。