摘出脳幹脊髄標本にパッチクランプ法を適用した高血圧発症機序の研究

平成12年度、我々は新生児ラットの摘出脳幹-脊髄標本を作製し、交感神経の中枢である延髄吻側腹外側野(RVLM)ニューロンに対してパッチクランプ法を適用し、その細胞内電位を記録する実験を行った。そして、高血圧自然発症ラット(SHR)では正常血圧ラット(WKY)と比較すると、新生児の段階ですでに(1)膜電位が浅くて発火頻度が早いという電気生理学的特徴を有すること、(2)アンジオテンシンII(Ang II)灌流に対する脱分極の反応が大きくて、そのタイプ1(AT1)受容体拮抗薬であるカンデサルタンに対する過分極の反応も大きいということを示した。そして、高血圧の発症機序においては、血圧が上昇する前の段階から交感神経活動の亢進が強く関与し、脳内レニン-アンジオテンシンが重要な意味を持つことを提唱した。平成13年度はRVLMにおけるAng II受容体の働きをさらに解明するために、同様の実験をマウスに行い、AT1a受容体ノックアウトマウス(AT1aKOマウス)とワイルドタイプマウス(WTマウス)とを比較検討した。そして、(1)AT1aKOマウスの方がWTマウスと比較して膜電位が深くて発火頻度が遅い傾向にあること、(2)Ang II(6μM)灌流によりWTマウスでは脱分極(+5.2±0.9mV,n=15)を示すものの、AT1aKOマウスでは逆に過分極(-2.0±0.5mV,n=17)を示すこと、(3)AT1aKOマウスにAng IIタイプ2(AT2)受容体拮抗薬であるPD123319(120μM)の灌流を行うと+2.4±1.1mV(n=7)の脱分極を示し、それに引き続いてAngIIを加えると、さらに+4.4±1.2mV脱分極することを示した。以上により、Ang IIによるRVLMニューロンの脱分極にはAT1a受容体が必須であることと、AT2受容体を介する反応はニューロンを過分極させることが推察された。

平成12年度、我々は新生児ラットの摘出脳幹-脊髄標本を作製し、交感神経の中枢である延髄吻側腹外側野(RVLM)ニューロンに対してパッチクランプ法を適用し、その細胞内電位を記録する実験を行った。そして、高血圧自然発症ラット(SHR)では正常血圧ラット(WKY)と比較すると、新生児の段階ですでに(1)膜電位が浅くて発火頻度が早いという電気生理学的特徴を有すること、(2)アンジオテンシンII(Ang II)灌流に対する脱分極の反応が大きくて、そのタイプ1(AT1)受容体拮抗薬であるカンデサルタンに対する過分極の反応も大きいということを示した。そして、高血圧の発症機序においては、血圧が上昇する前の段階から交感神経活動の亢進が強く関与し、脳内レニン-アンジオテンシンが重要な意味を持つことを提唱した。平成13年度はRVLMにおけるAng II受容体の働きをさらに解明するために、同様の実験をマウスに行い、AT1a受容体ノックアウトマウス(AT1aKOマウス)とワイルドタイプマウス(WTマウス)とを比較検討した。そして、(1)AT1aKOマウスの方がWTマウスと比較して膜電位が深くて発火頻度が遅い傾向にあること、(2)Ang II(6μM)灌流によりWTマウスでは脱分極(+5.2±0.9mV,n=15)を示すものの、AT1aKOマウスでは逆に過分極(-2.0±0.5mV,n=17)を示すこと、(3)AT1aKOマウスにAng IIタイプ2(AT2)受容体拮抗薬であるPD123319(120μM)の灌流を行うと+2.4±1.1mV(n=7)の脱分極を示し、それに引き続いてAngIIを加えると、さらに+4.4±1.2mV脱分極することを示した。以上により、Ang IIによるRVLMニューロンの脱分極にはAT1a受容体が必須であることと、AT2受容体を介する反応はニューロンを過分極させることが推察された。