A01：「亜鉛イオンによる交感神経刺激応答調節の分子制御基盤の解明」
西田 基宏（九州大学大学院 薬学研究院／自然科学研究機構 生命創成探究センター）
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心臓の自律神経調節は全身の血液循環恒常性を維持するうえで極めて重要な役割を果たします。本研究では、交感神経刺激による心臓の陽性変力作用における亜鉛イオン（Zn2+）流入の役割解明を目指します。一般的には、交感神経終末から放出されるノルアドレナリンが心筋細胞膜上のβアドレナリン受容体を刺激して心筋収縮力（陽性変力作用）や心拍数（陽性変時作用）を増加させると考えられています。しかし、βアドレナリン受容体の選択的人工リガンド（イソプロテレノール）に比べるとノルアドレナリンのβアドレナリン受容体に対する親和性は非常に低く、低親和性のノルアドレナリンがどのようにβアドレナリン受容体をフルに活性化し、心機能を増強しうるのか、その詳細な機構については見過ごされてきました。我々は、Zn2+透過型の受容体作動性TRPチャネルに着目することで、ノルアドレナリンが心機能を増加させる真の機構解明に迫ります。
【関連する代表的論文】
Nishiyama K, Numaga-Tomita T, Fujimoto Y, Tanaka T, Toyama C, Nishimura A, Yamashita T, Matsunaga N, Koyanagi S, Azuma YT, Ibuki Y, Uchida K, Ohdo S, Nishida M.
“Ibudilast attenuates doxorubicin-induced cytotoxicity by suppressing formation of TRPC3-Nox2 protein complex”
Br. J. Pharmacol. 2019 Sep;176(18):3723-3738.
doi: 10.1111/bph.14777.
Shimauchi T, Numaga-Tomita T, Ito T, Nishimura A, Matsukane R, Oda S, Hoka S, Ide T, Koitabashi N, Uchida K, Sumimoto H, Mori Y, Nishida M
“TRPC3-Nox2 complex mediates doxorubicin-induced myocardial atrophy.”
JCI Insight. 2017 Aug 3;2(15). pii: 93358.
doi: 10.1172/jci.insight.93358.
Onohara N, Nishida M, Inoue R, Kobayashi H, Sumimoto H, Sato Y, Mori Y, Nagao T, Kurose H.
“TRPC3 and TRPC6 are essential for angiotensin II-induced cardiac hypertrophy.”
EMBO J. 2006 Nov 15;25(22):5305-5316.
doi: 10.1038/sj.emboj.7601417