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負荷に対する心筋の細胞内応答機構の分子生物学的解析ーイオン移送系を中心に

心肌细胞内应激反应机制的分子生物学分析——聚焦离子转运系统

基本信息

批准号：
03253203
负责人：
矢崎義雄
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03253203/
关键词：
心筋細胞肥大シグナル伝達 Na‐H逆輸送担体

项目摘要

心筋細胞は休むことなく収縮と弛緩を繰り返す駆動ポンプであるが、単に筋フィラメントの集合体ではなく、メカニカルストレスに対するバイオセンサ-としての機能もはたしている。われわれは培養心筋細胞のin vitro伸展モデルとin vivo圧負荷心筋を用いて、心筋細胞に対するメカニカルな刺激がいかなるシグナル伝達を介して心肥大を形成するかを検討した。すなわちラット胎児より心筋細胞を分離してシリコン製のディッシュで培養し、サブコンフルエント状態でディッシュを約10%伸展後、細胞内の蛋白合成率とMAPキナ-ゼの活性を測定した。蛋白合成は細胞伸展後、約25%亢進し、平衡状態に達した。MAPキナ-ゼの基質となるMBPのリン酸化は約50%増大したが、抗MAPキナ-ゼ抗体によって免疫沈降を行うと、MAPキナ-ゼ自体の活性化とともにCキナ-ゼが著明にリン酸化されることが明かとなった。以上の結果は、Cキナ-ゼとMAPキナ-ゼ双方の活性化が、伸展刺激による蛋白合成亢進や心筋特異的遺伝子発現において、重要な情報伝達系として役割を担っていることを示している。一方、最近、細胞内pH調節に重要なNa‐H逆輸送担体の活性亢進が心肥大の形成にも深く関与していると言われている。本研究において、我々は、心筋肥大時にNa‐H逆輸送担体はCキナ-ゼによってリン酸化を受け活性化する。今回の結果は、心筋に対する圧負荷→Cキナ-ゼとMAPキナ-ゼの活性化→蛋白合成の亢進、だけでなく、圧負荷→Cキナ-ゼ活性化→Na‐H逆輸送担体遺伝子の転写亢進と担体蛋白のリン酸化による活性化、という経路も存在することを示唆している。

The function of the muscle cell is to relax and relax the muscle cell. In vitro stretch of cultured cardiac muscle cells, in vivo stress of cardiac muscle cells, and in response to stimulation of cardiac muscle cells, the formation of cardiac hypertrophy is discussed. The protein synthesis rate and MAP activity in the isolated fetal muscle cells were measured after the cells were cultured and expanded to about 10%. Protein synthesis after cell expansion, about 25% increase, equilibrium state reached. The acidification of MAP-matrix and MBP increased by approximately 50%, immune sedimentation was carried out by anti-MAP-antibodies, and the activation of MAP-self and C- The results showed that the activation of C_(2)-MAP_(2), the increase of protein synthesis and the development of muscle-specific genes, the important information transmission system, and the role of the enzyme in the development of the muscle-specific genes were all significant. One of the most important aspects of intracellular pH regulation is the hyperactivity of Na-H reverse transport molecules, which is deeply involved in the formation of cardiac hypertrophy. In this study, the Na-H reverse transport vector was activated during cardiac hypertrophy. The results of this study are as follows: stress load of cardiac muscle → activation of C ~(2 +)-MAP ~(2 +) → hyperactivity of protein synthesis, stress load → activation of C ~(2 +)-MAP ~(2 +) → hyperactivity of Na ~(-1 +) reverse transport vector → activation of carrier protein → existence of medium pathway.