Role of Kir6.1 channels in cardiomyocytes clarified by Kir6.1-transgenic mice

Kir6.1 转基因小鼠阐明了 Kir6.1 通道在心肌细胞中的作用

• 批准号: 15390078
• 负责人: NAKAYA Haruaki
• 金额: $ 9.54万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15390078/
• 关键词: ATP-sensitive K^+ channel; Heart; Kir6.1; Transgenic mouse; Ischemia; Action potential; Mitochondria; Kir6.2; 心筋細胞; 膜ATP感受性K^+チャネル; 虚血再灌流; ノックアウトマウス; トランスジェニックマウス

It is acknowledged that cardiac ATP-sensitive (K_<ATP>) channel is a hetero-octamer comprising the pore-forming subunit Kir6.2 and the regulatory subunit sulfonylurea receptor (SUR2A). Although another pore-forming subunit Kir6.1 reportedly exists in heart cells, the pathophysiological significance of Kir6.1 in the heart remains unclear. This study was undertaken to evaluate the role of cardiac Kir6.1 protein using transgenic mice overexpressing Kir6.1 gene (Kir6.1TG) in the myocardium. Langendorff-perfused hearts of wild-type (WT) and Kir6.1TG mice were subjected to global ischemia (25 min) followed by reperfusion (120 min). Myocardial infarct size, measured by triphenyltetrazolium chloride staining, in Kir6.1TG hearts was smaller and recovery of contractile function of Kir6.1TG hearts was greater compared with WT hearts. In coronary-perfused ventricular muscle preparations of Kir6.1TG mice, the action potential duration (APD) was longer than that of WT preparations in pre-ischemic period, probably due to downregulation of K^+ channels. During ischemia the APD shortening was accelerated in Kir6.1TG preparations. There was no difference in mitochondrial K_<ATP> channel activity, which was indirectly evaluated by diazoxide-induced flavoprotein oxidation, between Kir6.1TG and WT cardiomyocytes. These findings suggest that Kir6.1 protein in cardiomyocytes affords cardioprotection against ischemia/reperfusion injury.

众所周知，心脏ATP敏感(K_<ATP>)通道是包含成孔亚基Kir6.2和调节亚基磺酰脲受体(SUR2A)的异源八聚体。尽管据报道心脏细胞中存在另一个成孔亚基 Kir6.1，但 Kir6.1 在心脏中的病理生理学意义仍不清楚。本研究旨在利用心肌中过度表达 Kir6.1 基因 (Kir6.1TG) 的转基因小鼠来评估心脏 Kir6.1 蛋白的作用。 Langendorff 灌注的野生型 (WT) 和 Kir6.1TG 小鼠心脏遭受整体缺血（25 分钟），然后再灌注（120 分钟）。通过氯化三苯基四唑染色测量，与 WT 心脏相比，Kir6.1TG 心脏中的心肌梗塞面积更小，并且 Kir6.1TG 心脏的收缩功能恢复更大。在 Kir6.1TG 小鼠冠状动脉灌注心室肌制剂中，缺血前期的动作电位持续时间（APD）比 WT 制剂长，可能是由于 K^+ 通道下调所致。在缺血期间，Kir6.1TG 制剂中的 APD 缩短加速。 Kir6.1TG 和 WT 心肌细胞之间的线粒体 K_<ATP> 通道活性没有差异，这是通过二氮嗪诱导的黄素蛋白氧化间接评估的。这些发现表明心肌细胞中的 Kir6.1 蛋白可提供心脏保护作用，防止缺血/再灌注损伤。

项目成果

Role of ATP-sensitive K^+ chnnels in electrophysiological alterations during myocardial ischemia : a study using Kir6.2 null mice.

ATP敏感K^通道在心肌缺血期间电生理改变中的作用：使用Kir6.2无效小鼠的一项研究。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Am.J.Physiol.Heart Ore.Physiol 288
• 作者: Sato T.;Saito T.;Sato T.;Saito T.
• 通讯作者: Saito T.

分子標的を目指した不整脈治療.

针对分子靶点的心律失常治疗。

• 发表时间: 2005
• 期刊: 最新医学10 特集不整脈における分子機構 60・10
• 作者: Suzuki H;Momoi N;Ono T;Maeda S;Shikama Y;Matsuoka I;Suzuki H;Kimura J.;Fan Yu-Yan;金井 好克;中谷晴昭
• 通讯作者: 中谷晴昭

免疫システムとイオンチャネル-抗原刺激によるTリンパ球活性化・アポトーシスにおけるイオンチャネルの役割-

免疫系统和离子通道 - 离子通道在抗原刺激诱导的 T 淋巴细胞活化和凋亡中的作用 -

• 发表时间: 2005
• 期刊: 医学の歩みイオンチャネルup date 別冊
• 作者: Nishiya T;et al.;古川哲史
• 通讯作者: 古川哲史

Role of autophagy during the early neonatal starvation period

自噬在新生儿早期饥饿期的作用

• 发表时间: 2004
• 期刊: Nature 432
• 作者: Kuma;A.;Hatano;M.;Matsui;M.;Yamamoto;A.;Nakaya;H.;Yoshimori;T.;Ohsumi;Y.;Tokuhisa;T.;Mizushima;N
• 通讯作者: N

Nicorandil attenuates the mitochondrial Ca2+ overload with accompanying depolarization of the mitochondrial membrane in the heart

• DOI: 10.1007/s00210-003-0851-z
• 发表时间: 2004-02-01
• 期刊: NAUNYN-SCHMIEDEBERGS ARCHIVES OF PHARMACOLOGY
• 影响因子: 3.6
• 作者: Ishida, H;Higashijima, N;Sato, T
• 通讯作者: Sato, T