博士（医学）丸山隆史

学位 論文題名ACE‑Independent Angiotensin FormabonInaHuman
MOde10fMyOCardi甜 ISChemla： MOdmationof
NOrepinephrineReleaSebyATlandAT2ReCeptorS（ ヒ ト 心 筋 虚 血 モ デ ル に お け る Anglotensmに よ る
Norepinephrine放 出 の機 序 に 関す る 検討
一 Angiotensinuの合 成 経路 と そ のreceptorsubtypeの 役割 に つ しゝ て ）学位論文内容の要旨【背景 】心臓交 感神経終 末から放出 されるnorepinephrine(NE)は、心筋虚血再潅流傷害 において 致死的不 整脈を惹起 する原因 の1つであり、心筋虚血後にNEreleaseを制御することは臨床的に重要な意義を持つことと考えられる。An
giotensinII(AngII）は、 心臓交感 神経終末 からのNE releaseに寄 与する事 が知られ ている。 そこで
我々は 、in vitroでのヒ ト心筋虚 血モデルを 用い局所 で生合成 されるAng IIの 合成系 【 ACE dependentま た は ACEindependent(chymase dependent) pathway]ある いは、そのreceptor (ATi receptorまたはAT2 receptor）を阻害することにより虚血後に放出されるNEを制御できないか検討した。
【対象 と方法】 人工心肺 症例におい て切り出 される右 心耳の切 片を使っ たヒト心筋 虚 血 モ デル を 用 いた 。 手術 室 よ り標 本 を 得て 直 ちに 、 標 本を 25 mg程 度 に切 り
分け、15分間酸素化されたIくニrebs‑Henseleitsolution(KHS)にさらす(stabilizationperiod)。つい でそれぞ れの切片 を薬物入り 、あるい は薬物な しの酸素 化されたKHSに 50分 さ らす (incubation period)。次に切 片は、薬 物入り、あ るいは薬 物なしの
glucose‑free KHSに移 さ れ 、さ ら に酸 素 の 代わ り に 95％ N2+5％C02に さらされ る(anoxic period)。70分間 のanoxiaの後、 いわゆる camer‑mediated NE releaseが誘導 さ れ る 。 こ の NEを high performance liquid chromatographyに て 測 定し た 。
【 結 果 】 ま ず 最 初 に Ang II合 成 系 (ACE dependentま た は ACEindependentpathway)の 阻害 に 取り 組 ん だ。 enalapriratによ る ACE dependent pathwayの阻害に よっ て は、 NE releaseは有 意 に抑 制 さ れな か っ た。 しかし bradykinin (BK) B2
receptor blockerとの併用でNEreleaseは有意に抑制された。一方で、chymostatin、‑2 4

Bowman‑Birk inhibitor、Q1Iantit
dpSinらによるA
CE
independent （ChymaSedependen
りpathwayの Amgn合 成阻 害 によ っ て NEreleaseは有 意 に 抑制 さ れた 。 ま た、 mastcen
Stabilizerは、有意 にNEreleaSeを抑制 した。つ いでA亅1gIIの reCeptorの作用を 検討した。ATlrec
eptorblockerは、NEreleaseを有意に抑制したが、Ar2receptorblockerは抑制し なかった。 しかし、 Ar2reCeptorblOCkerはATlreCepto
rb10CkerのNEreleaSe抑制 作用 を有意に 阻害した 。さらに 、ATlreceptorblockerとAT2receptoragonistの供役性が 認められた 。また、 ATlreceptorblockerとNa゛m゛excha
ngerinhibitorの供役性も認められた。
【考察】 この結果 より次の ことが示 唆される 。1）ヒト 心筋では、 AngIIの生合成に関し、ACEi
ndependent（ChymaSedependent）path
Wayカミ、AくニE
dependentpath
Wayよ り 重 要 で あ る と 考 え ら れ る 。 2） BKの NEreleaseへ の 寄 与 は 、 AmgHの 合 成 系が阻 害 され た と きの み 認め ら れ る。 3）心筋 虚血の際 、mastcellが脱顆粒 され、そこ に 貯 留 さ れ て い る chymaseが 放 出 さ れ る 。 こ のchymaseが ヒト 心 筋 では A亅 lgI
か ら A亅 1gHの conversionに関 し 重 要な 役 割を 演 じ てい る 。4）ATlreceptorと Ar2
reCeptorは 、 CaHier・ mediatedNEreleaSeに関し逆 の作用（ ATlは促進、 AT2は抑制作用）を 有する。し かし、ATエ receptorが阻害さ れたとき のみ、Ar2r
eceptorの作用が発現する。5）ATlreCeptorを介してNa゛／H゛eXChangerが刺激され、CaHier‐mediatedN
Ereleaseが惹起されるものと考えられる。
【結論】 心筋虚血の 際、交感神経終末から放出されるNEは、冠血管を収縮させ、また 心筋 内Ca濃度を 上昇させ 、致死的 不整脈を 惹起する 。さらに虚 血心筋で はmastcellの集 簇 が認 め ら れる 。 心筋 虚 血 後の mastcell‐ chymase‐ AngII系 の制御は 、caHie卜 mediatedNEreleaseを 抑 制 し 、 臨 床 応 用 に 有 効 だ と 考 え ら れ る 。

‑ 25ー学位論文審査の要旨
主査
副査
副査

教授
教授
教授

北畠 顕
川 口秀 明安 田慶 秀

学位論文題名ACE‑Independent Angiotensin Formation InaHuman
IvIodel of IviyocardialIschemia：Modmadonof
NOrepinephrineReleaSebyATlandAT2ReCeptorS（ ヒ ト 心 筋 虚 血 モ デ ル に お け る Angotensmに よ る
Norepinephrine放出の機序に関する検討―Angiotensinnの合成経路とそのreceptorsubtypeの役割につしゝて）

本研究の目的は、ヒト心筋虚血モデルを用い、無酸素下に交感神経終末から放出されるNorepinephrine(NE)を指標に、ヒト虚血心筋に対して、ACElnhibitorとATiReceptor Blockerのどちらが有効かを比較検討することにある。実験には、人工心肺症例において切リ出される右心耳の切片を使ったヒ卜心筋虚血モデルを用いた。
70分間のanoxiaの後、Carrier−Mediated NE Releaseが誘導される。このNEをHPLCに て測 定し た。Enalapriratに よる ACE dependent pathwayの阻害によっては、NEReleaseは有意に抑制されなかった。しかしBradykinin（BK)B2Receptor
Blockerとの 併用 でNE Releaseは 有意に 抑制 され た。 ―方で 、Chymostain、BOWman―Birkinhibitor、a1．antitripSinらによるChymaSedependentpathWayの阻害によってNEReleaseは有意に抑制された。また、MastCe‖stab川zerは、有意 に NEFbleaSeを 抑 制 し た 。ATlreCeptorBIOCkerは、 NEFbleaSeを 有意 に抑制 し たが 、AT2reCeptorBlOCkerは 抑制 しな かった 。し かし 、AT2reCeptor
BloCkerは ATlreCeptorBlOCkerの NEReleaSe抑制 作用 を有意 に阻 害し た。 さらに、 ATlreCeptorBlOCkerとAT2reCeptoragonlStの供役性が認められた。また、AT、receptorBIockerとNa゛／H゛exchangerinhibitorの供役性も認められた。
この結果より次のことが示唆される。1）ヒト虚血心筋では、MastCe‖から放出される Chymaseが、 ACEよりも重要な役割を演じている。2）Angl｜は、交感神‑ 26 ‑

経終 末のATi Receptorを介し、Na゛／H゛Exchangerを刺激し、Carrier‑mediat edNE
Releaseを 惹 起 す る 。 3） ATi Receptorと AT2 Receptorは 、 carrier‑mediat ed
NEreleaseに 関 し 逆 の 作 用 を 有 し 、 AT2 Receptorの 作 用 は 、 ATi Receptorが 阻
害 さ れ た 時 の み 認 め ら れ る 。 4） BKの NE Releaseへ の 寄 与 は 、 Ang lIの 合 成 系が阻 害され たと きの み認 めら れる 。心筋虚血の際、交感神経終末から放出されるNEは、 冠血管を収縮させ、致死的不整脈を惹起する。さらに虚血心筋ではMast Cellの集簇 が認め られ る。 心筋 虚血 後の Mast CelトChymase‑Ang lI系の制御は、Carrier‑Mediat ed NE Releaseを 抑 制 し 、 臨 床 応 用 に 有 効 だ と 考 え ら れ る 。
学 位論文 の公 開発 表に 際し て、 川口教授からは、実験後の標本の病理組織学的変化 、標 本 を 得 た 患 者 の 疾 患 群 、 こ の モ デ ルに おけ る局所 のRenein‑Angiot ensin
system、 NEが arrhythmiaを 惹 起 す る 機 序 、 な ど に 対 す る 質 問が あ っ た 。 次い で安田教授からは、Chymaseのspecificity、Mast Cell st abilizersの臨床応用の可能性に関する質問があった。北畠教授からは、ELITEl st udyとE
LITEIIst udyについて 、 ま た BK、 ACE. Chymaseの NE Releaseに 関 す る 役 割 、 ATi Receptorの 阻
害と AT2 Receptorと 刺激 から 得ら れる cardioprot ectionなど についての質問があった 。また 傍聴 席か らは 、循 環器 内科の岡本先生より、使用薬剤の組織移行性、標本を 得た患者は、ACE Inhibitorを服用していたか、などの質問があった。これらの質問 に対し 、申 請者 は実 験結 果と 蓄積された学識をもって、誠実にかっおおむね適切に回答しえた。
審 査員一 同は 、申 請者 の豊 富な 学識に併せて、この研究が関連領域研究の進展に与え る成果 を評 価し 、申 請者 が博 士（医学）を受けるのに充分な資格を有するものと判断した。