ミトコンドリアの変化が筋小胞体カルシウム・スパークと不整脈の発生に与える影響

线粒体变化对肌浆网钙火花和心律失常发展的影响

基本信息

批准号：
22K06839
负责人：
三浦昌人
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06839/
关键词：
ミトコンドリアカルシウム活性酸素不整脈

项目摘要

Cx43flox/floxマウスとα-myosin heavy chain (Myh6)-cre+/-マウスを交配することにより、心筋特異的Cx43欠損マウスを作製した。心筋特異的Cx43欠損マウスではミトコンドリア内膜においてCx43が発現しておらず、そのリッターメイト・マウス（コントロール・マウス）では発現していた。1) ミトコンドリア内カルシウムの測定：　両群マウス多細胞心室筋におけるミトコンドリア内カルシウムをrhod-2蛍光を用いて記録した。Cx43欠損マウスでは、コントロールマウスに比べて細胞外液0.2から6 mmol/Lにおいてrhod-2蛍光が有意に増加した（p<0.01）のに対し、発生張力には両群間に有意差を認めなかった。Mitochondrial calcium uniporter（MCU）を介したミトコンドリアへのカルシウム取り込み阻害薬であるRu360の投与により、rhod-2蛍光は低下した。このことから、MCUを介したカルシウム流入の増加が、ミトコンドリア内カルシウム増加の一因であることが示唆された。2)ミトコンドリア内活性酸素（ROS）産生の測定：　両群マウス多細胞心室筋におけるミトコンドリア内ROS産生をMitoSoxRed蛍光を用いて記録した。MitoSoxRed蛍光はRu360の投与によって低下し、10 mmol/L過酸化水素によって増加した。この過酸化酸素の投与により、静止張力が増加し、発生張力が低下した。MitoSoxRed蛍光の上昇の割合がCx43欠損マウスで小さかったことより、ROS産生はCx43欠損マウスにおいて増加していることが示唆された。

通过与α-肌球蛋白重链（MYH6）-CRE +/-小鼠配对CX43FLOX/FLOX小鼠，生成心肌特异性的CX43缺陷小鼠。心肌缺陷小鼠在线粒体子宫内膜中未表达CX43，并且在Litermate小鼠（对照小鼠）中表达。 1）基体内钙测量：使用Rhod-2荧光记录两只小鼠的多细胞心室肌肉内钙的钙。在CX43缺陷型小鼠中，与对照小鼠相比，Rhod-2荧光显着增加了（P <0.01）在0.2至6 mmol/L的细胞外液中，而两组之间的发育张力没有明显差异。 RU360施用后，RHOD-2荧光会降低，Ru360是钙摄取剂摄取到线粒体钙Uniter（MCU）的抑制剂。这表明通过MCU钙涌入的增加是线粒体钙增加的一个因素。 2）使用Mitosoxred荧光记录了两只小鼠的多细胞心室肌肉内聚软骨内ROS产生的测量。通过施用RU360，丝菌氧荧光降低，并用10 mmol/L的过氧化氢增加。这种过氧化物的给药增加了静息张力并减少了产生的张力。在CX43缺陷型小鼠中，有氧氧化的荧光增加的比例很小，这表明CX43缺陷小鼠的ROS产生增加。