心臓におけるアセチルコリンの作用機序Hartzell,H.Criss Emory University,Atlanta,GA,United States
脊椎動物の心臓は自発的に収縮するが、交感神経からのノルエピネフリン(NE)放出と副交感神経からのアセチルコリン(ACh)放出によって収縮の力と頻度が増加する。 これらの送信機は、形質膜、筋小胞体、および収縮装置内のタンパク質のイオンチャネルのいくつかの異なる種類を含むいくつかの異なるエフェクター NEの作用機序は比較的よく理解されている:NEは、順番に適切なエフェクタータンパク質をリン酸化するcAMP依存性プロテインキナーゼを活性化するアデニル酸シクラーゼを刺激することによって収縮性を増加させる。 一方、AChの作用の分子機構はあまりよく理解されていない。 本研究の全体的な目標は、神経(特に副交感神経)と心臓のホルモン制御の根底にある分子メカニズムを解明することであり続けます。 我々は、受容体へのAChの結合が異なるエフェクター系に伝達される方法、invovled”第二メッセンジャー”システムの性質、および収縮を調節する際のエフェクター系の この次の5年間では、この電流は心臓収縮の力を決定する上で中心的な役割を果たしているので、我々は、trans-sarcolemmalカルシウム電流(ICa)の調節に大きく焦点を当 さらに、Cタンパク質のリン酸化に関する実験を追求します。 この研究では、4つの具体的な質問に対処します。 (1)ICaに対するcGMP作用のメカニズムは何ですか? 我々は以前にcGMPと細胞内灌流は、特定の条件下でI Caを減少させることを示しており、我々はこの減少はcGMP刺激ホスホジエステラーゼによって媒介される この仮説は広範囲にテストされます。 (2)ICaに対するACh作用のメカニズムは何ですか? AChはアデニル酸シクラーゼを阻害することによってのみ作用するのですか、それともACh作用の他のモードがありますか? (3)AChは刺激的なphosphoinositideの新陳代謝およびICaを高めることによって中心に対する肯定的な変力作用を作り出しますか。 (4)ICaとC-タンパク質とトロポニン-1のリン酸化は協調的に制御されていますか? これらの研究は、心機能の神経制御に関する新しい洞察を提供することが期待されている。