虚血心筋におけるGAPDH遺伝子発現の分子機構と細胞死(アポトーシス)誘導機序

缺血心肌GAPDH基因表达及细胞死亡（凋亡）诱导机制的分子机制

• 批准号: 11770231
• 负责人: 秋 利彦
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Yamaguchi 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11770231/
• 关键词: 心筋; 虚血; 細胞死; 解糖系; 低酸素; GAPDH

心筋虚血による細胞傷害・細胞死のメカニズムの解明を目的として、特に解糖系(グルコース代謝)の細胞死への関与を中心に研究を行った。ラット心筋由来細胞株H9c2細胞を用い虚血のモデルとして低酸素ストレスを細胞に負荷したところグルコース存在下の低酸素においては、代謝性アシドーシスに起因するネクローシスが起こり、またグルコース代謝を促進する作用を持つphosphatidylinositol 3-kinase(PI 3-kinase)がネクローシスを促進することを見いだした。この研究は強力な生存促進因子と言われているPI 3-kinaseが条件によっては細胞死を促進することもあるということを初めて示したものである。又、アシドーシスがNa^+/H^+交換体,Na^+/Ca^<2+>交換体を通じたCa^<2+>流入を介してCa^<2+>依存性プロテアーゼであるカルパイン活性化を引き起こし、細胞膜の障害を起こすことも明らかにした。アシドーシス及びCa^<2+>流入はまた、H^+ATPase、Ca^<2+>ATPaseによるATP消費を促しATP depletionによるネクローシスを助長していることもわかった。更に、グルコース非存在下の低酸素ではアポトーシスになることがわかった。次に解糖系酵素グリセルアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)の低酸素ストレスにおける動態を調べたところ発現が上昇していることがわかった。グルコース存在下の低酸素による細胞死におけるGAPDHの発現亢進は、従来いわれていたGAPDHのアポトーシス促進因子としての役割を反映しているというより、低酸素下の解糖系の亢進を反映しているものであると思われる。

The research on the relationship between cell injury and cell death caused by heart muscle deficiency and blood stasis is carried out in the center. The cell line H9c2 cells derived from the heart muscle were used for hypoacidosis. In the presence of hypoacidosis, the metabolic disorder was caused by hypoacidosis. In the presence of hypoacidosis, the metabolism of hypoacidosis was promoted. Phosphatidylinositol 3-kinase(PI 3-kinase) was promoted. The study showed that PI 3-kinase was a strong promoter of cell death. Na^+/H^+ exchanger,Na^+/Ca^<2+> exchanger, Ca ^<2 +>-dependent activation, membrane damage, Ca ^<2 +>-dependent Ca^<2+>-dependent ATP consumption is promoted by ATP depletion and Ca ^<2+> influx, H^+ATPase and Ca^<2+>ATPase. In addition, in the absence of low acid, the acid content of the acid is reduced. In addition, the enzyme activity of the secondary glycophytolytic system increased due to the dynamic regulation of the enzyme activity of the 3-amino acid sequence (GAPDH). The expression of GAPDH in the presence of low acid content in cells is increased, and the expression of GAPDH in cells is increased.

项目成果

Ken-ichi Yoshida et.al: "Translocation of HSP27 and MKBP in Ischemic Heart"CELL STRUCTURE AND FUNCTION. 24. 181-185 (1999)

Ken-ichi Yoshida 等人：“缺血性心脏中 HSP27 和 MKBP 的易位”细胞结构和功能。