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J-GLOBAL ID：202002243339571726   整理番号：20A0214707

ヒト心室筋細胞モデルにおけるフェーズ2初期後脱分極の複数の動的機構:自発的SR Ca2+放出の関与【JST・京大機械翻訳】

Multiple Dynamical Mechanisms of Phase-2 Early Afterdepolarizations in a Human Ventricular Myocyte Model: Involvement of Spontaneous SR Ca²⁺ Release

著者 (6件)： Kurata Yasutaka (Department of Physiology II, Kanazawa Medical University, Uchinada, Japan) ,  Tsumoto Kunichika (Department of Physiology II, Kanazawa Medical University, Uchinada, Japan) ,  Hayashi Kenshi (Department of Cardiovascular and Internal Medicine, Graduate School of Medical Sciences, Kanazawa University, Kanazawa, Japan) ,  Hisatome Ichiro (Department of Genetic Medicine and Regenerative Therapeutics, Graduate School of Medical Sciences, Tottori University, Yonago, Japan) ,  Kuda Yuhichi (Department of Physiology II, Kanazawa Medical University, Uchinada, Japan) ,  Tanida Mamoru (Department of Physiology II, Kanazawa Medical University, Uchinada, Japan)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 10  ページ： 1545  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 初期の後脱分極(EAD)は,QT延長症候群(LQTS)において致死性心室不整脈を引き起こすことが知られている。本研究において,ヒト心室筋細胞(HVMs)におけるEAD形成の動的機構を,10のTusscherとPanfilovによって開発された数学モデルを用いて研究した(Am J Physiol Heart Circ Physsiol 291,2006)。遅延整流K+チャンネル電流,L型Ca2+チャンネル電流(I_Ca_L),Na+/Ca2+交換電流(I_NCX),筋小胞体(SR)を介した細胞内Ca2+処理の迅速(I_Kr)と遅い(I_K)成分が,非ペースモデル細胞の分岐現象に関連したペーシング時のフェーズ2EADの開始,停止と調節に寄与することを調べた。非パックモデル細胞のパラメータ依存性動的挙動を平衡点(EPs)と限界サイクルの安定性と分岐点を構築するための分岐点を計算することによって決定した。ペーシング中の活動電位(APs)とEADsを,パックモデル細胞動力学の相図を構築するための数値シミュレーションにより再現した。結果を以下の通りまとめた。(1)加速されたI_CaL不活性化による10のTusscher-Panflovモデルの修正版はLQTS2型における徐脈関連EADsとLQTS1型におけるβアドレナリン刺激誘発EADsを再現することができた。(2)異なる開始機構を有する2種類のEADs,I_CaL再活性化依存性および自発性SR Ca2+放出仲介EADsを検出した。(3)ペーシング中のEADs(AP再分極)の変化はI_Ksの遅い活性化に依存した。(4)持続的SR Ca2+放出は,定常状態細胞内Ca2+濃度の不安定性により,より高いCa2+取り込み速度で生じた。パックモデル細胞におけるEAD形成と停止の動的機構は,非パックモデル細胞の動的挙動における安定性変化(分岐)と密接に関連しているが,それらはモデル依存性である。それにもかかわらず,修正した10Tusscher-PanfilovモデルはLQTSにおけるEAD関連不整脈の可能な動的機構を系統的に研究するために有用である。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： チャネル ,  *脱分極 ,  不整脈 ,  徐脈 ,  数学モデル ,  活動電位 ,  交換カレント ,  不活性化 ,  状態図 ,  不安定性 ,  濃度依存性 ,  電流 ,  *位相 ,  筋小胞体 ,  整流 ,  *ヒト

著者キーワード (5件)： 早期後脱分極 ,  自発的Sr Ca2+放出 ,  QT延長症候群 ,  数学モデル ,  分岐解析

分類 (1件)： 細胞生理一般  (EF02010S)

引用文献 (104件)：

• Adeniran I., El Harchi A., Hancox J. C., Zhang H. (2012). Proarrhythmia in KCNJ2-linked short QT syndrome: insights from modelling. Cardiovasc. Res. 94 66-76. doi: 10.1093/cvr/cvs082
• Anderson C. L., Delisle B. P., Anson B. D., Kilby J. A., Will M. L., Tester D. J., et al (2006). Most LQT2 mutations reduce Kv11.1 (hERG) current by a class 2 (trafficking-deficient) mechanism. Circulation 113 365-373. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.105.570200
• Antzelevitch C., Shimizu W., Yan G. X., Sicouri S., Weissenburger J., Nesterenko V. V., et al (1999). The M cell: its contribution to the ECG and to normal and abnormal electrical function of the heart. J. Cardiovasc. Electrophysiol. 10 1124-1152. doi: 10.1111/j.1540-8167.1999.tb00287.x
• Asakura K., Cha C. Y., Yamaoka H., Horikawa Y., Memida H., Powell T., et al (2014). EAD and DAD mechanisms analyzed by developing a new human ventricular cell model. Prog. Biophys. Mol. Biol. 116 11-24. doi: 10.1016/j.pbiomolbio.2014.08.008
• Briston S. J., Dibb K. M., Solaro R. J., Eisner D. A., Trafford A. W. (2014). Balanced changes in Ca buffering by SERCA and troponin contribute to Ca handling during β-adrenergic stimulation in cardiac myocytes. Cardiovasc. Res. 104 347-354. doi: 10.1093/cvr/cvu201

タイトルに関連する用語 (7件)： ヒト ,  心室筋細胞 ,  モデル ,  フェーズ ,  初期 ,  Sr ,  放出