B-1-1 〇小林 七慧、野邊 夢翼、海野 和恵、秋葉 洋佑、川上 聡士、相本 恵美、永澤 悦伸、高原 章 Natsume Kobayashi, Yuuha Nobe, Kazue Umino, Yosuke Akiba, Satoshi Kawakami, Megumi Aimoto, Yoshinobu Nagasawa, Akira Takahara 東邦大・薬・薬物治療 【背景と目的】Desfluraneは迅速な麻酔導入と覚醒を特徴とする吸入麻酔薬である。Desfluraneは心電図QT間隔を延長させるが、催不整脈作用特性に関する実験的な情報は少ない。本研究では、ウサギ徐脈モデルにI_Kr遮断薬dofetilideを投与した際に観察される催不整脈反応を指標とし、desfluraneの催不整脈作用特性をsevofluraneおよびhalothaneと比較した。 【方法】Desflurane、sevofluraneまたはhalothaneで麻酔したNZWウサギに房室ブロック術を施し、右室を電気的に駆動して体表面心電図と右室単相性活動電位（MAP）を連続記録した。実験１ではdofetilide（0.1および1 µg/kg/min）投与下でMAP持続時間（MAP₉₀）と有効不応期（ERP）を測定し、電気的受攻期である活動電位終末相（TRP）をMAP₉₀−ERPより求めた。実験２では実験1と同用量のdofetilideを投与し、R on T型心室期外収縮（PVC）やtorsade de pointes（TdP）の発生を観察した。 【結果】実験１：Desflurane群（D群）では、dofetilideにより逆頻度依存的にMAP₉₀とERPが延長し、その程度はhalothane群（H群）とsevoflurane群（S群）より大きかった。TRPはH群では逆頻度依存的に延長し催不整脈性を、S群では低頻度刺激領域で短縮し抗不整脈性を示したが、D群では変化がなかった。実験2：DofetilideによるTdPの出現は D群は6例中3例、S群で6例中4例、H群では6例中2例に認められた。R on T型PVCの発生総数はD群で4回、H群で68回、S群で75回だった。TdP発生時のPVC連結期はH群で最も短く、H群におけるその後のPVC連結期に対するPVC-PVC間隔の短縮率はD群とS群に比べ大きかった。 【結論】Desflurane麻酔下でdofetilideによりTdP誘発を認めたが、トリガーであるR on T型PVCの多発、電気的受攻期の増大ならびに短いPVC連結期という催不整脈因子の寄与は他の麻酔薬に比べ小さいことが示された。しかし、desflurane麻酔は他の麻酔薬に比べ高い確率でトリガーがリエントリーに移行する特徴を有するため、注意が必要と考えられた。

B-1-2 〇水井 大介、井上 遥香、齋藤 理加子、濵口 正悟、行方 衣由紀、田中 光 Daisuke Mizui, Haruka Inoue, Rikako Saito, Shogo Hamaguchi, Iyuki Namekata, Hikaru Tanaka 東邦大・薬・薬物学 　作業心筋(心房筋や心室筋)の興奮に不可欠なNa⁺チャネル電流は、一般に一過性成分peak INaと持続性成分late INaから成ると理解されている。Peak INaは電流量が大きく、作業心筋の活動電位の急速脱分極を形成して興奮の伝導を担う。一方、late INaの電流量は小さく、活動電位の立ち上がりには寄与しないが、緩徐脱分極を形成して異所性の自発活動を惹起する可能性があり、不整脈の原因としても注目されている。Vaughn Williams 分類第Ⅰ群の抗不整脈薬などNa⁺チャネル遮断作用を有する薬物は、peak INaおよびlate INaに対して異なる選択性を有しており、抗不整脈作用との関係が注目されている。私達はモルモット心房筋および肺静脈心筋に対する各種Na⁺チャネル遮断薬の作用様式を検討し、peak INa選択的遮断薬ピルシカイニドが興奮伝導を抑制する一方、late INa選択的遮断薬GS-458967およびエレクラジンが興奮伝導には影響せずに不応期を延長させることを見出した。 　本研究では、このような作用様式の違いが生じる機序を理解するべく、late INa遮断薬が不整脈と関連する高頻度興奮時の活動電位の急速脱分極に対する抑制作用を検討した。モルモット摘出左心房および肺静脈標本の心筋層にガラス微小電極法を適用し、様々な間隔からなる連続電気刺激パルス(S1, S2)を与え、二発目の刺激(S2)で惹起された活動電位の最大立ち上がり速度dV/dTmaxの変化およびピルシカイニド、GS-458967、エレクラジンの作用を計測した。 　ピルシカイニドは、どの刺激間隔においても顕著に最大立ち上がり速度を低下させており、Na⁺チャネルの不活性化からの回復には影響しないことが示唆された。一方で、 GS-458967、エレクラジンは刺激間隔が短いほど最大立ち上がり速度の低下効果が大きく、Na⁺チャネルの不活性化からの回復を遅延させていることが示唆された。 GS-458967、エレクラジンのこの作用は肺静脈心筋でのみ観測され、心房筋ではどの刺激間隔においても最大立ち上がり速度には影響を与えなかった。本研究の結果から、late INa選択的遮断薬は正常な興奮伝導に影響することなく、肺静脈心筋の高頻度興奮の心房への伝搬を阻害し、抗不整脈効果を発揮する可能性が考えられる。

B-1-3 〇鈴木 悠真¹、金原 和希¹、横田 佳奈、三宝 誠²、西村 明幸^3,4、児玉 昌美¹、清水 聡史¹、坂本 多穗⁵、永森 收志⁶、西島 和俊⁷、西田 基宏^3,4、渡邊 泰秀¹、黒川 洵子¹ Yuma Suzuki¹, Kazuki Kimpara¹, Kana Yokota, Makoto Sambo², Akiyuki Nishimura^3,4, Masami Kodama¹, Satoshi Shimizu¹, Kazuho Sakamoto⁵, Shushi Nagamori⁶, Kazutoshi Nishijima⁷, Motohiro Nishida^3,4, Yasuhide Watanabe¹, Junko Kurokawa^{1 1}静岡県大・薬、²生理研・遺伝子改変動物、³生理研・心循環シグナル、⁴九大院・薬、⁵国際医療福祉大・薬、⁶慈恵医大・医、⁷生理研・動物資源共同利用研究セ ¹ 　女性であることは、QT延長症候群（LQTS）患者の中で独立した危険因子であり、心電図のQT間隔は女性で有意に長い。これには、思春期を境に男性のQT間隔が短縮することで、男性ホルモンが保護的に働くと考えられている。我々は、この分子機構として、テストステロンがアンドロゲン受容体（AR）非ゲノム経路を介してNOを産生し、そのNOによって緩徐活性型遅延整流性カリウム(I_Ks)チャネルが活性化されることをモルモット心室筋で示してきた。IKsチャネルは、KCNQ1とKCNE1から構成され、QT延長症候群と関与する。KCNQ1のカルボキシル末端にあるCys445は、 NOによって直接S-ニトロソ化され、I_Ks電流が増大する。ヒトチャネル強制発現系では、カルモジュリンと共発現することで初めて再現できるので、分子複合体の関与が示唆される。マウスやラットの心臓には内因性I_Ksチャネルは発現していないため、カルモジュリン以外にもこのSニトロソ化によるI_Ks増大に関わるかどうか、ヒトI_Ksチャネルでの調節機構は未解明であった。　
　そこで、心臓特異的にヒトI_Ksチャネル（KCNE1-KCNQ1融合分子）を過剰発現させたトランスジェニック（I_Ks-TG）マウスを用いて、心筋での性ホルモン調節機構を解明することにした。本研究では、新たにKCNQ1 Cys445をAlaに置換した変異TG（C445A-TG）マウスを作製した。このC445A-TGマウスは、野性型I_Ks-TGマウスと同様、電気生理学的特性を含め顕著な表現型は認められなかった。単離心室筋細胞でのパッチクランプ解析では、野性型TGマウスではテストステロン刺激によりI_Ks電流が増大し、AR阻害薬ニルタミドにより抑制された。次に、C445A変異マウスではテストステロンによるI_Ks増大が検出できなかったが、その確認のためにはまだ検討が必要な状態である。もしKCNQ1 Cys445がテストステロンによるI_Ks調節の責任部位であるならば、本変異マウスは、性ホルモンによるI_Ksチャネル調節の分子機構を解明できるだけでなく、病態における心筋I_KsチャネルのNO調節の病態生理学的役割についても検討することが出来る。

B-1-4 〇内藤 大来夢、飯沼 朱音、関 舞香、斎藤 太郎、尾高 椋介、濵口 正悟、行方 衣由紀、田中 光 Takumu Naito, Akane Iinuma, Maika Seki, Taro Saito, Ryosuke Odaka, Shogo Hamaguchi, Iyuki Namekata, Hikaru Tanaka 東邦大・薬・薬物学 　心房細動は心原性脳梗塞などの致死的な合併症を誘発するため、治療必要性の高い疾患である。その原因のほとんどは、肺静脈心筋で生じる異所性の興奮が心房へと伝搬し、リエントリーを形成することであるとされている。現在、心房細動の治療に使用されるクラスⅠ抗不整脈薬は電位依存性Na⁺チャネルを遮断して、肺静脈心筋から心房への興奮の伝播を抑制して抗細動効果を発揮すると期待される一方で、心拍出量低下や催不整脈などの副作用を有する。したがって、肺静脈心筋の異所性自動能を選択的に抑制する薬物が求められる。私たちは古くから知られている天然由来化合物の中に、有望な化合物が存在する可能性に期待して探索を行なっている。本研究では柑橘類由来のフラボノイドであるヘスペレチンが肺静脈心筋と洞房結節の自動能、および心室心筋の収縮に及ぼす効果とその作用機序について検討した。
　方法は、ガラス微小電極法により活動電位を、ボルテージクランプ法によりlateI_Naの電流量を、自発活動と心筋収縮力はトランスデューサーにより測定した。
　ヘスペレチンは、活動電位の緩徐脱分極相の勾配を減少させることで肺静脈心筋の自発活動の発火頻度を減少させた。一方で、ヘスペレチンは急速脱分極以降の活動電位波形にほとんど影響を与えなかった。また、ヘスペレチンは、洞房結節の自発活動と心室筋の収縮力にはほとんど影響を与えなかった。これらの結果からヘスペレチンは肺静脈心筋の自発的活動電位を選択的に抑制すること、その主な作用が緩徐脱分極相に寄与する電流成分の阻害であることが判明した。
　私たちは近年Na⁺チャネル電流の持続性成分late I_Naがモルモット肺静脈心筋の緩徐脱分極に寄与することを見出している。Late I_Naを増大させるATX-Ⅱは、肺静脈心筋の静止膜電位を脱分極させ、その後活動電位の自発発火を誘導したが、ヘスペレチンは、ATX-Ⅱ誘発自発活動の発火頻度を減少させた。また、ボルテージクランプ解析からlateI_Naの電流量を減少させることが明らかになった。この結果から、ヘスペレチンによる肺静脈心筋の活動電位の抑制にはlate I_Na遮断が関与していると考えられる
　なお、緩徐脱分極相の形成に寄与することを私達が見出しているもう一つの電流であるNa⁺/Ca²⁺交換機構電流にヘスペレチンが影響するか否かについては現在検討中である。

B-1-5 〇渡邊 颯人^1,2、瀧澤 宣郎¹、末次 春菜¹、吉岡 啓佑¹、仲矢 道雄^1,2 Hayato Watanabe^1,2, Noburo Takizawa¹, Haruna Suetsugu¹, Keisuke Yoshioka¹, Michio Nakaya^{1,2 1}九州大・院薬、²名古屋大・環研・疾患制御学 ¹ 線維化とは、コラーゲンなどの細胞外マトリックス（ECM）が組織に過剰に産生・蓄積された状態である。線維化は様々な組織の慢性炎症疾患病態で認められ、病態の進行を促進することから、先進国における死亡原因の約45％に関与すると報告されている。しかしながら決定的な治療法は未だ確立されていない。
線維化組織の主たるECMであるコラーゲンは、炎症を契機に常在性の線維芽細胞から分化した筋線維芽細胞によって過剰に産生される。コラーゲンはその全アミノ酸の約20％がプロリンであることから、筋線維芽細胞におけるプロリンの産生および翻訳メカニズムは重要であると考えられるが、そのメカニズムは未だ不明な点が多い。 我々は、常在性の線維芽細胞から筋線維芽細胞への分化に関わる代謝酵素を網羅的に探索する中で、正常のマウス心臓にはほとんど存在せず、線維化したマウス心臓の筋線維芽細胞に特異的に発現する代謝関連分子として、分岐鎖アミノ酸トランスアミナーゼ1 (BCAT1)を同定した。そこで筋線維芽細胞におけるBCAT1の役割をノックダウン実験により調べたところ、興味深いことにBCAT1がプロリン合成酵素であるALDH18A1、PYCR1およびプロリン翻訳関連酵素であるEPRSの発現を促進し、コラーゲン蛋白質の産生を促進する可能性を見出した。このことをin vivoで調べるためにBCAT1ノックアウト（KO）マウスを作製し、このKOマウスに心筋梗塞処置を施して心臓の線維化を誘導した。その結果、KOマウスにおいては野生型マウスの場合に比べ、梗塞処置後の心臓におけるALDH18A1、PYCR1、EPRSの発現増加が有意に減弱し、さらにコラーゲン蛋白質量も有意に減少した。この結果と一致し、KOマウスにおいては心筋梗塞後の心機能低下の有意な改善が認められた。また、心筋梗塞後の野生型マウスにBCAT1阻害剤を投与したところ、梗塞後心臓におけるコラーゲン蛋白質量増加の有意な減弱と梗塞後の心機能低下の有意な改善が認められた。
以上の結果から、BCAT1は線維化時に筋線維芽細胞においてプロリン代謝関連酵素の発現を制御することで、コラーゲン蛋白質の産生を促進する分子であることが明らかとなった。

B-1-6 〇本田 崇紘^1,2、伊藤 義也³、山下 敦²、秋永 誠志郎¹、外間 早織^1,2、山崎 拓也¹、鎌田 真理子³、細野 加奈子³、天野 英樹³ Takahiro Honda^1,2, Yoshiya Ito³, Atsushi Yamashita², Seishiro Akinaga¹, Saori Hokama^1,2, Takuya Yamazaki¹, Mariko Kamata³, Kanako Hosono³, Hideki Amano^{3 1}北里大・院医療系・分子薬理学、²北里大・医・麻酔科学、³北里大・医・薬理学 ¹ 【目的】慢性閉塞性肺疾患(COPD)の中で最多を占める肺気腫は、肺胞の破壊と消失を特徴とする進行性・不可逆性の呼吸器疾患である。肺は知覚神経支配を受け、神経末端から遊離されるカルシトニン遺伝子関連ペプチド（CGRP）は外界からの刺激に対して防御的な役割を果たす。われわれはこれまでマウス急性肺傷害においてCGRPが受容体サブタイプの一つである受容体活性調節タンパク質1(RAMP1, Receptor activity-modifying protein 1)に作用して肺傷害抑制作用を示すことを報告した。最近2型自然リンパ球(ILC2, Type2 innate lymphoid cell )が肺に常在し組織恒常性維持や修復に寄与するとともに、喘息や肺線維症の発症に寄与することが明らかになってきた。そこで本研究ではマウス肺気腫モデルを作成し、肺気腫形成におけるRAMP1受容体シグナルの役割とILC2の関与を解明することを目的とした。 【方法】雄性8週令のRAMP1受容体が欠損したRAMP1ノックアウトマウス（KO）と野生型マウス（WT）にエラスターゼを気管内に投与して肺気腫モデルを作成した。エラスターゼ投与3,7,21日後に、肺組織を採取し肺胞径、免疫細胞集積やサイトカイン産生などを組織学的、フローサイトメトリー、qPCRなどで解析し、両群で比較検討した。また肺機能を肺機能解析装置にて評価した。 【結果】エラスターゼ投与３週間後において、WTよりKOで肺胞径は拡大し、肺機能評価ではコンプライアンス（膨張性）が増加した。肺組織RAMP1発現はWTで7,21日後に増加した。フローサイトメトリー解析で、肺組織中のILC2やマクロファージがWTよりKOで増加したが、T細胞やB細胞には差はなかった。肺組織サイトカイン発現については、ILC2関連遺伝子であるIL-33、IL-13や肺胞壁傷害に関連する遺伝子MMP12などはWTよりKOで増加した。 【結論】エラスターゼ誘導肺気腫においてRAMP1受容体シグナル欠損はILC2やマクロファージ集積を増強してMMP12産生を増加させて肺気腫形成増悪に関与する可能性が示唆された。