発心過程における心筋のtrpm7欠失のタイミングは,大人の心室の機能,伝導,再極化に変動的に干渉する
Rajan Sah1, Pietro Mesirca, Xenos Mason
1Howard Hughes Medical Institute, Department of Cardiology, Manton Center for Orphan Disease, Children's Hospital Boston, 320 Longwood Ave, Enders 1309, Boston, MA 02115, USA.
Circulation
|June 5, 2013
まとめ
トランジント受容体ポテンシャルメラスタチン7 (TRPM7) は,心臓の早期発育に不可欠です. 発達中のTRPM7の喪失は心不全を引き起こすが,成人の心臓はTRPM7の欠如を許容する.
科学分野:
- 心血管生物学 心血管生物学
- イオンチャンネル生理学 イオンチャンネル生理学
- 発達生物学 発達生物学とは
背景:
- トランジエント受容体ポテンシャル (TRP) チャンネルは,さまざまな生理学的役割を持つ重要なイオンチャンネルです.
- TRPM7は二価貫通チャネルおよびキナーゼであり,心房細動に関与しているが,心室筋膜におけるその役割は不明である.
- 以前の研究では,他のTRPチャネル (TRPC1,TRPC3,TRPC6) と心筋縮,TRPM4変異と心筋閉塞が関連している.
研究 の 目的:
- 静脈筋動脈の機能と発達におけるTRPM7の役割を調査する.
- TRPM7が正常な心臓発育と大人の心室機能に不可欠かどうかを判断する.
- 異なる発達段階でのTRPM7の削除の結果を探求する.
主な方法:
- 様々な発達時間点 (早期,中期,後期) でTRPM7デリエーションを有する心臓を標的としたノックアウトマウスの生成.
- ノックアウトマウスにおける心臓機能,形態,生存の評価.
- マイクロアレイを用いた心筋転写プロフィールの分析.
- アクションポテンシャルとイオン電流の評価のための電気生理学的研究.
主要な成果:
- TRPM7の早期削除 (胚性9日前) は,コンパクト心筋の低増殖による胚性致死を引き起こしました.
- TRPM7の遅い消去 (胚13日頃) により,正常な心室機能を持つ生存可能な成年マウスが生まれました.
- 中間切除により,マウスの50%で心筋病,心臓閉塞,および不律症が発生し,遺伝子発現の変化 (例えば,減少したHdac9,Kcnd2,Hcn4) と関連しました.
- 電気生理学的変化には,アクションポテンシャルの延長と一時的な外向き電流 (Ito) とペースメーカー電流 (If) の減少が含まれていました.
結論:
- TRPM7は,早期の心臓形成期における心筋増殖に不可欠である.
- TRPM7は,基礎条件下での成人の心室動脈では不要です.
- 中途半端な発達期におけるTRPM7の喪失は,成人心筋の転写プロフィールを変化させ,心室機能,伝導,再極化に悪影響を及ぼします.
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