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プロスタノイドは動脈内平滑筋細胞における内向き整流Kチャンネルの制御に寄与している
Prostanoids contribute to regulation of inwardly rectifying K channels in intrarenal arterial smooth muscle cells.
PMID: 32222464 DOI: 10.1016/j.lfs.2020.117586.
抄録
エイム:
内向整流器K（Kir）チャネルとプロスタノイドは血管緊張を調節する重要な因子であるが、両者の関係はあまり研究されていない。我々は、ラット上腕内側動脈（RIRA）におけるKir活性の調節におけるプロスタノイドの関与を研究することを目的とした。
AIM: The inward rectifier K (Kir) channels and prostanoids are important factors in regulating vascular tone, but the relationship between them has not been well studied. We aimed to study the involvement of prostanoids in regulating Kir activity in the rat intrarenal arteries (RIRAs).
主な方法:
単離したRIRAの血管緊張をワイヤーミオグラフで記録した。細胞内Ca濃度（[Ca]）とKir電流をCa感受性蛍光プローブとパッチクランプを用いて、それぞれRIRAsから分離したばかりの動脈平滑筋細胞（ASMC）で測定した。RIRAsにおけるKir2.1発現をウェスタンブロッティングによりアッセイした。
MAIN METHODS: The vascular tone of isolated RIRAs was recorded with a wire myograph. The intracellular Ca concentrations ([Ca]) and Kir currents were measured with a Ca-sensitive fluorescence probe and patch clamp, respectively, in the arterial smooth muscle cell (ASMC) freshly isolated from RIRAs. Kir2.1 expression in RIRAs was assayed by Western blotting.
重要な発見:
0.03-1.0mMでは、BaCl（特異的なKirブロッカー）の濃度依存的にRIRAを収縮させ、[Ca]レベルを上昇させた。低濃度の様々な血管収縮剤を用いた軽度の刺激は、BaClによるKir閉鎖によって誘導されたRIRAの収縮を有意に増強した。静止状態と刺激されたRIRAsの両方において、シクロオキシゲナーゼ阻害とトロンボキサン-プロステアリン受容体（TPR）拮抗作用はBaClによって誘発されたRIRA収縮を抑制したが、一酸化窒素（NO）合成酵素阻害と内皮変性は収縮を増強させた。Kir2.1の発現は、より小さなRIRAで有意に多く発現していた。Ba感受性のKir電流はTPRアゴニストU46619により減少し、NOドナーのニトロプルシドナトリウムにより増加した。
KEY FINDINGS: At 0.03-1.0 mM, BaCl (a specific Kir blocker) concentration-dependently contracted RIRAs and elevated [Ca] levels. Mild stimulations with various vasoconstrictors at low concentrations significantly potentiated RIRA contraction induced by Kir closure with BaCl. In both the quiescent and the stimulated RIRAs, cyclooxygenase inhibition and thromboxane-prostanoid receptor (TPR) antagonism depressed BaCl-induced RIRA contraction, while nitric oxide (NO) synthetase inhibition and endothelium-denudation enhanced the contraction. Kir2.1 expression was significantly more abundant in smaller RIRAs. Ba-sensitive Kir currents were depressed by TPR agonist U46619 while increased by NO donor sodium nitroprusside.
シグニフィカンス:
本研究の結果、血管収縮剤刺激は、BaによるKir閉鎖によって誘発されるRIRA収縮を増強し、プロスタノイド合成後のTPR活性化が筋細胞のKir活性の調節に関与していることを明らかにした。この研究は、プロスタノイド合成と TPR が腎血行障害の潜在的なターゲットである可能性を示唆している。
SIGNIFICANCE: The present results reveal that vasoconstrictor stimulation augments RIRA contraction induced by Kir closure with Ba and indicate that prostanoid synthesis followed by TPR activation is involved in the modulation of the myocyte Kir activity. This study suggests that prostanoid synthesis and TPR may be potential targets for dysfunctions in renal blood circulation.
Copyright © 2020. Published by Elsevier Inc.