2型糖尿病患者とそうでない患者のヒト伏在静脈のピナシジル誘発血管拡張におけるアデノシン三リン酸感受性カリウムチャネルの役割

The role of the adenosine triphosphate-sensitive potassium channels in pinacidil-induced vasodilatation of the human saphenous vein in patients with and without type 2 diabetes mellitus.

• J Rajkovic
• M Peric
• J Stanisic
• R Novakovic
• V Djokic
• J Rakocevic
• S Tepavcevic
• M Labudovic-Borovic
• M Gostimirovic
• H Heinle
• L Gojkovic-Bukarica

抄録

2型糖尿病（T2DM）は心血管合併症を増加させる。糖尿病性血管障害は、異なる平滑筋カリウム（K）チャネルの活性低下と関連している。そこで，本研究の目的は，T2DM患者とそうでない患者から得られたヒト伏在静脈（HSV）に対するカリウムチャネルオープナーであるピナシジルの弛緩効果におけるアデノシン三リン酸（ATP）感受性K（K）チャネルの役割を調べることであった。冠動脈バイパス手術を受けた患者から得られた内皮のないHSVのリングを臓器浴システムに装着し，等尺性張力を記録した．フェニルフリンで前収縮されたHSVの弛緩は、ピナシジルによって産生された。Kサブユニット（Kir6.1、Kir6.2およびSUR2B）の発現を免疫組織化学およびウェスタンブロットにより検出した。ピナシジルは，T2DM のある患者およびない患者において，HSV に対して同等の効果を産生する．ピナシジルの効果の抑制と，Kチャンネルの選択的遮断薬であるグリベンクラミドによるその最大緩和は，T2DMのない患者ではHSVに対してより顕著であった．3 種類の K サブユニットはすべて HSV の平滑筋細胞上で発現している。Kir6.1とKir6.2の発現に差はないが，T2DM患者のHSVではSUR2Bの発現が低い。ピナシジルは、T2DMの有無にかかわらず、HSVのK依存性および-非依存性の同等の弛緩作用を示した。以上の結果から，糖尿病はHSVの血管平滑筋におけるSUR2Bサブユニットの発現低下と関連していることが示唆された．

Type 2 diabetes mellitus (T2DM) increases cardiovascular complications. Diabetic vascular dysfunction is associated with the reduced activity of the different smooth muscle potassium (K) channels. Thus, the objective of our study was to investigate the role of the adenosine triphosphate (ATP)-sensitive K (K) channels in the relaxant effect of potassium channel opener, pinacidil on the human saphenous vein (HSV) obtained from the patients with and without T2DM. The rings of HSV without the endothelium, obtained from the patients who had undergone coronary bypass surgery, were mounted in an organ bath system and isometric tension was recorded. The relaxation of HSV, precontracted with phenylephrine, was produced by pinacidil. The expression of K subunits (Kir6.1, Kir6.2 and SUR2B) was detected by immunohistochemistry and Western blot. Pinacidil produces comparable effects on HSV in patients with and without T2DM. The suppression of pinacidil effect and its maximal relaxation by glibenclamide, selective blocker of K channels, was more pronounced on HSV in patients without T2DM. All three types of K subunits are expressed on the smooth muscle cells of HSV. While there are no differences in the expression of Kir6.1 and Kir6.2, the expression of SUR2B is lower in HSV in patients with T2DM. Pinacidil produced comparable K-dependent and -independent relaxation of the HSV in patients with/without T2DM. According to the effect of glibenclamide and the applied molecular analysis, presented findings demonstrated that diabetes mellitus was associated with the reduced expression of SUR2B subunit in the vascular smooth muscle of HSV.