血管における非神経由来ATPの放出とその生理的意義に関する研究

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高エネルギー物質として重要なATPの細胞外放出について、ウサギ肺動脈、ラット尾動脈を用いて検討し以下の点を明らかにした。1)ATP放出誘発因子:ATPの放出はα_1受容体アゴニストによって惹起され、clonidine,isoproterenol,acetylcholineなどでは観察されなかった。またこのATP放出がα_1受容体アンタゴニストにより消失し、idazoxanにより影響を受けなかったことからα_1受容体が重要な役割を果たしているとが明らかになった。2)ATP放出部位:血管管腔を切り開いたシート状の血管標本と血管管腔の両端を結紮した閉鎖標本でATPの放出を比較した結果、前者からの放出は後者の20倍以上であった。また培養内皮細胞でATP放出が認められたのに対し、培養平滑筋細胞においてはまったく観察されなかった。さらにATP放出は内皮除去により減少した。以上の点から放出ATPのsourceは内皮細胞であることが明らかになった。3)ATP放出のメカニズム:ATPの放出は低温下で消失したが、細胞外カルシウムイオン除去の影響は受けなかった。またclonidineや高カリウムで血管平滑筋を収縮させてもATPの放出は認められなかった。以上の結果より、ATPは温度(エネルギー)依存性であり、外液カルシウムイオン非依存性であることが明らかにされた。また収縮など機械的・物理的な刺激にはリンクしていないことが示唆された。4)放出ATPの生理的・病態生理的役割:実験的動脈硬化ラットの血管ではATPの放出は認められなかった。また加齢に伴う血圧上昇と血漿ATPレベルさらに摘出血管からのATP放出量の間には負の相関性が認められた。以上の結果より内皮細胞由来ATPは循環調節、特に血圧に重要な役割を果たしていることが示唆された。