内向き整流K^+チャネル遺伝子導入による頻拍性不整脈治療(成熟動物心筋細胞を用いた基礎研究)

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本研究では、頻拍性不整脈における新たな治療法を開発することをめざし、心筋細胞に外来のK^+チャネル遺伝子を導入する試みを行ってきた。これまでにアフリカツメガエル卵母細胞や、哺乳動物培養細胞株(CHO細胞、COS細胞)へIRK1チャネル遺伝子を導入し、単一チャネル電流および全細胞電流を記録して、単一チャネルコンダクタンスや、平均開時間、閉時間、Ba^<2+>感受性などを調べ、IRK1チャネルの発現を確認した。本年度は、成熟心筋細胞への遺伝子導入への第一歩として、ラットの異所心移植モデル(Ono-Lindseyモデル)を作成し、電気穿孔法による遺伝子ベクター導入の試みを行った。このモデルは、ドナー心の大動脈と肺動脈をレシピエントの下大動脈と下大静脈に、それぞれ吻合させるものである。移植された心臓はレシピエントの血液循環を担う必要がないので、電気穿孔法を用いた遺伝子導入手技に伴う侵襲に十分耐えることができる。K^+チャネル遺伝子の導入に先だち、遺伝子発現のレポーター分子GFP(Green Fluorescent Protein)をコードするベクターの導入実験を行った。その結果、広範な心筋細胞が蛍光を発するようになり、電気穿孔法による遺伝子導入が可能であるという示唆が得られた。その後、実際にIRK1の遺伝子導入実験を続けているが、現段階では明らかなチャネル発現は確認されていない。今後とも引き続き、最適な手技の開発をめざして検討を進める予定である。