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吸入麻酔薬による細胞膜マイクロドメイン・MAMを介した心筋保護作用機序の解明

阐明吸入麻醉剂细胞膜微区和MAM介导的心肌保护机制

基本信息

批准号：
22K09047
负责人：
堤保夫
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hiroshima 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

项目摘要

本研究は、心筋障害時における細胞膜マイクロドメインおよびミトコンドリアが接触する小胞体膜で、Mitochondria-associated ER membrane (MAM) と呼ばれる部分に対し、吸入麻酔薬がどのように作用するかを明らかにすることで、生命維持に重要なホメオスタシス機構の一端を解明することを目的とする。まず、マウスin vivo 虚血再灌流モデルを用いて対照群、吸入麻酔群において心筋梗塞サイズを測定比較した。これは以前の報告と同様、全身麻酔、人工呼吸下に吸入麻酔薬イソフルラン（1.0 minimum alveolar concentration、30分の曝露）を前投与することによって心筋梗塞サイズが減少することを示した。また、カベオリン-3ノックアウトマウスを用い同様の実験を行い心筋梗塞サイズを測定し、カベオリン-3の影響を明らかにした。その結果、吸入麻酔薬の心筋保護作用がカベオリン-3ノックアウトマウスで棄却されることが明らかとなり、吸入麻酔薬の心筋保護作用がカベオリン-3を介して行われることが明らかになった。次に、上記の各群の虚血再灌流を行った心臓をホモジナイズし、パーコール溶液を加え、超遠心分離（95,000×g、30分）をすることによってミトコンドリア画分を得た。その後これにMRB溶液（250 mM mannitol、5 mM HEPES、0.5 mM EGTA）を加え遠心（6,300×g、10分）することによって MAM層を得た。現在この MAM層に対しイムノブロットを行うことで Mfn-2などのタンパクが各群にどのように影響されるかを調査中である。

The purpose of this study is to clarify the role of cellular membrane, Mitochondria-associated ER membrane (MAM) and respiratory system in cardiac dysfunction, and to clarify one end of the important ER mechanism for life support. In vivo, blood reperfusion was measured in comparison with inhalation of anesthetics. This is in contrast to previous reports on the reduction of cardiac infarction in general anesthesia and inhalation anesthesia under artificial respiration (1.0 minimum alveolar concentration, 30 minutes exposure). The effects of the two methods are discussed in detail below. The results showed that the cardioprotective effect of inhaled anesthetic agents was better than that of inhaled anesthetic agents. In the second and third groups, the blood reperfusion was performed by adding solution and ultra-telecentric separation (95,000×g, 30 min). After that, MRB solution (250 mM mannitol, 5 mM HEPES, 0.5 mM EGTA) was added to the remote center (6,300×g, 10 min) to obtain MAM layer. Now, the MAM layer is under investigation.