日本生理学会誌 第78巻6号

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表紙の説明

大会名：第93 回日本生理学会大会

演題番号：2P-031 演題名：圧力負荷による心不全進行過程のT 管リモデリングにおけるNCX1 の役割

演題名（英語）：The role of NCX1 in T-tubule remodeling during progression of heart failure induced by pressure overload

演者：氏原嘉洋1,2，橋本　謙1，成瀬恵治2，毛利　聡1,2，片野坂友紀2

所属：1 川崎医科大学・生理学1，2 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科・システム生理

説明（キャプション）： 　心筋細胞のT 管膜は，興奮収縮連関を支える特殊構造である．心不全心筋細胞では，T 管膜が崩壊して興奮収縮連関の効率が低下するが，そのメカニズムは不明である．我々は， 大動脈を結紮したマウスの心臓の心不全進行過程において，心筋細胞のT 管膜構造と興奮 収縮連関に伴うCa2+ ハンドリングの変化を解析した．この結果，T 管膜構造の崩壊に先行 して，Na+/Ca2+ 交換体（NCX1）活性が有意に低下することが明らかになった．薬物誘導 型のNCX1 高発現マウスを作製して，心不全進行過程において低下したNCX1 活性を回復 させたところ，T 管膜構造の崩壊を回避して，個々の心筋細胞の興奮収縮連関の効率が改 善された．これに加えて，圧力負荷による心不全進行を抑制することができた．以上の結 果は，T 管膜近傍のCa2+ 管理が心筋細胞の機能維持に重要である可能性を示唆している．

A：心臓の組織染色像．マウス大動脈を結紮（TAC 手術）した圧力負荷モデルは，16 週間 後に，心臓の肥大，拡張を伴う重篤な心不全を呈した．一方，NCX1 を高発現させると， 心不全の進行が抑制された．

B：心臓組織切片のNCX1 染色像．右下は拡大像．TAC 後16 週では，NCX1 の局在が乱 れる．NCX1 を高発現させてNCX1 活性を回復させた心臓では，NCX1 の局在が維持され た．Scale bar，20 μm，5 μm（右下）．

C：圧力負荷による心不全進行過程のNCX1 活性の変化．TAC 手術を施すと，一時的に NCX1 活性が上昇するものの，8 週以降にNCX1 活性は著しく低下する．術後8 週から NCX1 を高発現させると，低下したNCX1 活性を回復することができる．

D：単離心筋細胞のDi-8-ANNEPS による膜染色像．右下は拡大像．TAC 後16 週の心筋細 胞では，T 管膜が崩壊している．NCX1 高発現モデルでは，T 管膜構造が維持されている． Scale bar，50 μm，5 μm（右下）．

E：Di-8-ANNEPS シグナルの周波数解析の典型例．正常およびNCX1 高発現心筋細胞で は，およそ0.5 μm－1（2 μm）に顕著なピークが存在する．一方，NCX1 活性が低下した心 筋細胞では，ピークが小さく，繰り返し構造（T 管）が乱れていることが明らかである．

利益相反の有無：無し