活性酸素及び活性酸素代謝機構の単離心筋細胞ミトコンドリア機能に与える影響

心筋細胞障害に関し、活性酸素が組織障害因子として重要な役割を果たしている事は、今日まで数多くの報告がなされている。平成4年度科学研究費によって、ラット単離心筋細胞に直接Oxydant(H_2,O_2,HOCl)を作用させ、in situ でのミトコンドリア機能を検討した結果、ミトコンドリアのカルシウム代謝異常とATP産生障害を確認した。しかしながらミトコンドリア機能障害を生ずるには予測よりもはるかに高濃度のOxydantが必要であり、それは細胞内のRadical scavengersであるsuperoxide dismutase,catalase及びglutathioneperoxidase等が、障害部位にoxydantが到達する前に作用したためと考えられた。今回の研究ではあらかじめ細胞内のRadical scavengersを薬剤にて低下させた状態での単離心筋細胞にoxydantを作用させ、細胞内Defence mechanism との関連をミトコンドリア機能について検討した。【結果】aminotriazolにて前処置をしたcatarase低下群の心筋単離細胞に低濃度のH_2O_2を作用させたところ、コントロール群に比し有意にミトコンドリア呼吸能、ミトコンドリア膜電位の低下を示した。その低下はH_2O_2の濃度依存性が見られ、高濃度になる程ミトコンドリア機能障害が強くみられる傾向を示した。しかしながらdiethilmalateにて前処置をしたglutathioneperoxidase低下群においては、低濃度H_2O_2を作用させてもコントロール群とほぼ同様に機能障害を生ずる迄にはいたらず、H_2O_2の濃度を上げても有意な差は見られなかった。以上の事はH_2O_2の単離心筋細胞ミトコンドリア機能に対する作用としては、細胞内cataraseがglutathioneperoxidaseに比し、重要な役割を担っているということが推測された。

心筋細胞障害に関し、活性酸素が組織障害因子として重要な役割を果たしている事は、今日まで数多くの報告がなされている。平成4年度科学研究費によって、ラット単離心筋細胞に直接Oxydant(H_2,O_2,HOCl)を作用させ、in situ でのミトコンドリア機能を検討した結果、ミトコンドリアのカルシウム代謝異常とATP産生障害を確認した。しかしながらミトコンドリア機能障害を生ずるには予測よりもはるかに高濃度のOxydantが必要であり、それは細胞内のRadical scavengersであるsuperoxide dismutase,catalase及びglutathioneperoxidase等が、障害部位にoxydantが到達する前に作用したためと考えられた。今回の研究ではあらかじめ細胞内のRadical scavengersを薬剤にて低下させた状態での単離心筋細胞にoxydantを作用させ、細胞内Defence mechanism との関連をミトコンドリア機能について検討した。【結果】aminotriazolにて前処置をしたcatarase低下群の心筋単離細胞に低濃度のH_2O_2を作用させたところ、コントロール群に比し有意にミトコンドリア呼吸能、ミトコンドリア膜電位の低下を示した。その低下はH_2O_2の濃度依存性が見られ、高濃度になる程ミトコンドリア機能障害が強くみられる傾向を示した。しかしながらdiethilmalateにて前処置をしたglutathioneperoxidase低下群においては、低濃度H_2O_2を作用させてもコントロール群とほぼ同様に機能障害を生ずる迄にはいたらず、H_2O_2の濃度を上げても有意な差は見られなかった。以上の事はH_2O_2の単離心筋細胞ミトコンドリア機能に対する作用としては、細胞内cataraseがglutathioneperoxidaseに比し、重要な役割を担っているということが推測された。