培養血管平滑筋細胞膜Na,K,Ca輸送系に対する心房性Na利尿ペプチド(ANP)の効果に関する研究

心钠素(ANP)对培养血管平滑肌细胞膜Na、K、Ca转运系统影响的研究

• 批准号: 06770878
• 负责人: 家口 慶彦
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Jikei University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06770878/
• 关键词: 心房性Na利尿ペプチド; cyclic GMP; 培養血管平滑筋細胞; 高血圧; cation transport

血管作動性物質の高血圧発症・維持への関与を明らかにするためには、直接の血圧調節組織である血管平滑筋での病態生理を解明することが重要である。Atrial Natriuretic Peptide(ANP)は血管壁肥厚、血管収縮に対し抑制的に働き、体液調節機構を介して高血圧の病態に強く関与している可能性が指摘されているが、血管平滑筋細胞(VSMC)細胞膜レベルにおける各種cation transportに対する作用に関しては詳細は不明である。本研究ではVSMCに対するANP作用の一側面としてcation transportに着目し、ANP単独の薬理作用、および血管作動性物質との相互作用について検討した。培養血管平滑筋細胞を用い各種transport studyを行い、以下の結果を得た。ANP単独では^<45>Ca washout、^<86>Rb washoutを有意に亢進させ、HMA-S ^<22>Na uptakeを有意に抑制した。AVPおよびET-1により誘導された各輸送系の亢進に対して、ANPは^<45>Ca washout、BS ^<86>Rb washoutには相加作用を示し^<45>Ca uptake、HMA-S ^<22>Na uptake、OS ^<86>Rb uptakeには拮抗作用を示した。AVP、ET-1の細胞内Ca^<2+>濃度上昇に対しANPは抑制効果を示した。ANPは細胞内cGMP濃度を増加させた。高血圧症における末梢血管抵抗の増大は血管平滑筋細胞の増殖、肥大とともにVSMC細胞膜レベルにおけるcation transportの関与が示唆されている。本研究においてもAVP、ET-1などのvasoactive agentsは各種transportに対して亢進作用を示し[Ca^<2+>]i↑、[Na^+]i↑の結果、高血圧を惹起している病態が考えられた。上記のvasoactive agentsの作用に対してANPは相加および拮抗の二面作用を示した。すなわち^<45>Ca washout、BS ^<86>Rb washoutに対しては相加的に、^<45>Cauptake、HMA-S ^<22>Na uptake、OS ^<86>Rb uptakeに対しては拮抗的に働き、vasoactive agentsにより誘導される[Ca^<2+>]iや[Na^+]iの上昇作用を打ち消す結果となった。ANPのこれらの作用がANPの直接作用か、そのsecond messengerとして知られているcGMPを介した作用かは議論の残るところであるが、本研究においてもANPは細胞内cGMP濃度を増加させたことより、cGMPの直接作用であるCa^<2+> pump活性化、K^+ channel活性化、Phosphatydilinositol代謝抑制を介してANPの効果が発揮されていると考えられた。

Vasomotor substances are important for the maintenance of high blood pressure and for the elucidation of vascular smooth muscle pathologies. Atrial Natriuretic Peptide(ANP) has been implicated in the inhibition of vascular wall hypertrophy and vasoconstriction, as well as in the possible role of humoral regulation mechanisms in the pathogenesis of hypertension, and in the role of vascular smooth muscle cells (VSMC) in various cation transport mechanisms. In this study, we investigated the effects of VSMC on ANP, including the effects of cell transport, the effects of ANP alone, and the interactions between vasomotor substances. Culturing vascular smooth muscle cells using various transport studies, the following results were obtained. ANP alone intentionally increases <45>Ca washout, <86>Rb washout, and HMA-S <22>uptake intentionally suppresses them. AVP and ET-1 induced hyperactivity of each transport system, ANP induced <45>Ca washout, BS ^<86>Rb washout induced additive <45>Ca uptake, HMA-S ^<22>Na uptake, OS ^<86>Rb uptake induced antagonistic action. The intracellular Ca^&lt;2+&gt; concentration of AVP and ET-1 increased, and ANP inhibited the effect. ANP intracellular cGMP concentration increased Hypertensive disease increases peripheral vascular resistance, vascular smooth muscle cell proliferation, hypertrophy, and cell membrane transport of VSMC. In this study, vasoactive agents such as AVP and ET-1 were found to be responsible for the hyperactivity of [Ca^&lt;2+&gt;]i ^and [Na^+]i ^, and the pathogenesis of hypertension was investigated. The role of vasoactive agents in ANP is described above as additive and antagonistic. Ca <45>washout, BS washout, Rb <86>washout, <45>Cauptake, HMA-S uptake<22>, OS uptake<86>, vasoactive agents induce the rise of [Ca^&lt;2+&gt;]i and [Na^+]i. The effects of ANP on cGMP are mediated by the direct effects of ANP and the direct effects of cGMP on Ca^+ pump activation, K^+ channel activation and Phosphatinositol metabolism inhibition.