長期β-アドレナリン刺激は心筋細胞においてリアノジン受容体クラスタを分散させる:心不全に対する意味【JST・京大機械翻訳】

Shen, X.; van den Brink, J.; Bergan-Dahl, A.; Kolstad, T. R.; Norden, E. S.; Hou, Y.; Laasmaa, M.; Quick, A. P.; Espe, E. K. S.; Sjaastad, I.; Wehrens, X.; Edwards, A.; Soeller, C.; Louch, W. E.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202218539881779 整理番号：22P0315777

長期β-アドレナリン刺激は心筋細胞においてリアノジン受容体クラスタを分散させる:心不全に対する意味【JST・京大機械翻訳】

Prolonged β-Adrenergic Stimulation Disperses Ryanodine Receptor Clusters in Cardiomyocytes: Implications for Heart Failure

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発行年： 2022年02月19日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月19日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

リアノジン受容体(RyRs)は心筋細胞において動的配列を示し,RyRクラスターの”分散”が心不全(HF)(Kolstad et al.,eLife, 2018)の間にCa ̄2+ホメオスタシスを破壊することを以前に示した。ここでは,HFの特徴である,長期{β}アドレナリン作動性刺激がRyRクラスター分散を促進し,基礎となる機構を検討した。1時間のイソプロテレノールによる健康なラット心筋細胞の処理は,RyRクラスターの進行性の断片化を誘発することを観察した。CaMKIIの薬理学的阻害はこれらの作用を逆転させたが,クラスター分散はCaMKIIの特異的活性化により,そして構成的に活性なSer2814-RyRを有するマウスにおいて再現された。RyRクラスター断片化促進における蛋白質キナーゼA(PKA)の同様の役割をPKA活性化または阻害を用いて確立した。進行性クラスタ分散はCa ̄2+火花忠実度と大きさの低下にリンクし,より多数のRyRクラスタ間のCa ̄2+伝播から放出動力学を遅くした。健康な細胞において,これは長期にわたって{β}-アドレナリン作動性刺激の刺激作用を減衰させ,前不整脈Ca ̄2+波に対して防御した。しかし,HF中,RyR分散はCa ̄2+放出障害にリンクした。したがって,RyR局在化と機能は,CaMKIIとPKAの両方によるチャンネルリン酸化を介して密接にリンクし,一方,健康な心筋細胞で微細に調整され,病理学中の心臓機能障害の根底にある。心臓ビートは心筋細胞内のリアノジン受容体(RyRs)からのCa ̄2+の放出により誘導される。最近のデータは,RyR配列が高度に不可解であることを示している。しかし,RyR再組織化を制御する機構およびCa ̄2+ホメオスタシスに対するその後の影響は不明である。ここでは,長期{β}アドレナリン作動性刺激がRyRクラスターを分散させ,CaMKIIとPKAに依存する過程でCa ̄2+放出事象の頻度と動力学を劇的に変化させることを示した。健康な細胞では,これらの代償効果は不整脈誘発性Ca ̄2+過剰活性に対して防御する。しかし,心不全中,RyR高リン酸化と分散はCa ̄2+放出と心臓性能を損なう。したがって,RyR局在化と機能は,チャンネルリン酸化を介して密接にリンクし,一方,健康に微調整され,病理学中の心臓機能障害の根底にある。【JST・京大機械翻訳】

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循環系の臨床医学一般 , 細胞膜の受容体 , 循環系の基礎医学

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