免疫電顕を用いたナトリウム利尿ペプチドファミリ-の心筋細胞内超徴形態の解析

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本研究の目的は1)ANPとBNPが心筋細胞内のどこに存在するのか、2)ANPとBNPはどの特異顆粒にも共存して存在するのかまたはそれぞれ別個の特異顆粒に存在するのか、3)ANP、BNPが心の負荷により増大するとき同時に心筋細胞内の特異顆粒も増えるのかという問題を解明することである。対象はブタおよびヒトの心房ならびに心室筋である。ヒトの場合は手術で得られた心房筋および心内膜心筋生検時の心室筋を用いた。方法としてまずヒト、ブタのANPとBNPに対するモノクロナ-ル抗体を作製し、金コロイドでラベルした。ヒト・ブタの心房・心室筋をサンボニ-固定した后電顕包埋し、超薄切片を作製した。大小(10nmと5nm)2種類の金コロイドでラベルしたANPとBNPのモノクロナ-ル抗体を超薄切片にのせ切片の表と裏で心筋組織と免疫反応させ、電顕にて観察した。結果および考察:心房筋ではヒト・ブタ共に2重免疫電顕によりANPのみを含む顆粒(type 1)とANPとBNPが共存する顆粒(type 2)が認められた。これら2種の顆粒に形態学的な差(大きさや濃度など)認められなかった。ほぼすべての心房筋細胞でこの2種類の顆粒は混在していたが、type 1とtype 2の比は場所により大きく異なっていた。すなわち内膜側ではtype 2が多く、外膜側ではtype 1の顆粒が多かった。顆粒における金コロイドの密度はANPにおいては比較的一定であったが、BNPにはかなりばらつきがあった。心室においてはヒトの拡張型心筋症の左心の生検組織で顆粒が発見された。それらはすべてAND・BNP両者を共に有するtype 2の顆粒であった。顆粒の量は心機能、特に収縮能とよく相関した。以上より心筋細胞はwall stressに反応して増大するsiーngle、multipotentialな細胞の集団であり、ANPとBNPは心筋細胞内の特異顆粒中に貯蔵され負荷時には同一顆粒内に ANPとBNPが共に含まれるtype 2の顆粒が増大する。