Monitoring of the activity of cardiac mechanosensor

心不全とは心臓のポンプ機能が低下して、抹消臓器に充分な血液を送れない状態である。わが国では75歳以上の約50%が心不全患者である。発症後の5年生存率も悪く、決定的な治療法が無い。心不全に至る原因や過程は一様ではないが、唯一、高血圧などのメカニカルストレスは共通の引き金である。このため、メカノセンサーを介した心不全発症機構の解明による画期的治療法の確立が期待されている。これまでの我々の研究から、心臓のメカノセンサーの分子実体はTRPV2であり、心臓の形や機能の維持にはTRPV2を介したCa2+シグナルが必須であることが明らかとなってきた。しかしながら、拍動している心臓において、『メカノセンサーを介したCa2+シグナルが心筋細胞のどの部位で生じて』、『血行動態変化に伴ってシグナルがどのように変化するのか』については全く明らかになっていない。本研究では、拍動している心臓においてTRPV2を介したCa2+シグナルを可視化し、心筋細胞内の機械受容機構（メカノトランスダクション）の起点と、その分子基盤を解明する。本年度は、心筋細胞にGCamp6を発現するTRPV2cKOマウスが完成した。コントロールGCamp6マウスの心臓組織切片を用いて、介在板部位にGCamp6シグナルが観察されることを確認したため、現在は、TRPV2発現の有無によって、このシグナル強度が変化するか検討している。また、このマウスの新生児より、培養心筋細胞を単離し、心拍に伴って介在板部位の蛍光強度が変化するか検討している。

心不全とは心臓のポンプ機能が低下して、抹消臓器に充分な血液を送れない状態である。わが国では75歳以上の約50%が心不全患者である。発症後の5年生存率も悪く、決定的な治療法が無い。心不全に至る原因や過程は一様ではないが、唯一、高血圧などのメカニカルストレスは共通の引き金である。このため、メカノセンサーを介した心不全発症機構の解明による画期的治療法の確立が期待されている。これまでの我々の研究から、心臓のメカノセンサーの分子実体はTRPV2であり、心臓の形や機能の維持にはTRPV2を介したCa2+シグナルが必須であることが明らかとなってきた。しかしながら、拍動している心臓において、『メカノセンサーを介したCa2+シグナルが心筋細胞のどの部位で生じて』、『血行動態変化に伴ってシグナルがどのように変化するのか』については全く明らかになっていない。本研究では、拍動している心臓においてTRPV2を介したCa2+シグナルを可視化し、心筋細胞内の機械受容機構（メカノトランスダクション）の起点と、その分子基盤を解明する。本年度は、心筋細胞にGCamp6を発現するTRPV2cKOマウスが完成した。コントロールGCamp6マウスの心臓組織切片を用いて、介在板部位にGCamp6シグナルが観察されることを確認したため、現在は、TRPV2発現の有無によって、このシグナル強度が変化するか検討している。また、このマウスの新生児より、培養心筋細胞を単離し、心拍に伴って介在板部位の蛍光強度が変化するか検討している。