CONTENTS
- SCIENCE TOPICS - 皮質トップダウン入力は知覚に必須である （真仁田聡・鈴木崇之・村山正宜）
- EDUCATION - 研究倫理と利益相反 （蔵田 潔）
- AFTERNOON TEA - 大淵豊明 「U.S.-Japan Biomedical Research Laboratories を訪れて」 別府 薫 「スカイ島旅行記」 佐藤多加之 「冒険への入り口はすぐそこに」
- CALENDAR - 主な研究集会日程
- MOURNING - 御手洗玄洋先生のご逝去を悼む （東田陽博）
- RECORDS - 第92 回日本生理学会大会 （第120 回日本解剖学会総会・全国学術集会との合同開催） （岡村康司）
表紙の説明
〈表紙の図〉
第92 回日本生理学会大会 演題番号：P2-196
演題名：洞房結節細胞におけるミトコンドリア―筋小胞体クロストークの役割
Crosstalk between mitochondria and sarcoplasmic reticulum in sinoatrial node cells
演者：竹内綾子1，堀口和秀2，飯野 哲2，深澤有吾3，松岡 達1
所属：1福井大・医・統合生理，2福井大・医・人体解剖・神経，3福井大・医・組織細胞形態・神経
我々は，培養心筋細胞HL-1 において，ミトコンドリアNa+-Ca2+ 交換輸送体NCLX がミトコンドリア―筋小胞体クロストークを介して筋小胞体Ca2+ 濃度を調節し，拍動リズムを制御することを報告した（Takeuchi et al., 2013）．しかし，実心臓のペースメーカ細胞である洞房結節細胞におけるミトコンドリア―筋小胞体クロストークの有無・役割は不明である．そこで，マウス洞房結節細胞の電子顕微鏡解析と数理モデル解析により，洞房結節細胞におけるミトコンドリア―筋小胞体クロストークを調べた． 代表的洞房結節細胞数理モデルとして，筋小胞体からのCa2+ 放出で主にリズムが作られるMaltsev and Lakatta model（ML model； Maltsev and Lakatta, 2009）と，細胞膜イオンチャネルが主にリズムを生成するHimeno model（Himeno et al., 2010）があるが，両モデルとも，実洞房結節細胞のミトコンドリア，筋小胞体容積が考慮されていない．我々は，マウス洞房結節の電子顕微鏡像の解析から，ミトコンドリア，筋小胞体の細胞断面積に対する面積比はそれぞれ15%，4% であり，殆どのミトコンドリアが筋小胞体に近接（50nm）し，筋小胞体の約35% がミトコンドリアの近傍（50nm）に局在することを明らかにした．新たに得られた解剖学的データを両数理モデルに導入し，精緻な洞房結節細胞数理モデルを構築した（図A. New ML model，図B. New Himeno model）．NCLX 抑制シミュレーションを行ったところ，いずれのモデルでもNCLX 抑制に伴い筋小胞体Ca2+ 含量が減少したことから，NCLX を介したミトコンドリア―筋小胞体クロストークが存在することが示された．しかし，NCLX 抑制によりNew ML model では拍動リズム（cycle length）が遅延したのに対し，New Himeno model では効果がなかった（図下段）．これは，細胞膜直下のCa2+ の取り扱いが両モデルで異なるためであると考えられた．
利益相反の有無：無し
