教授)発表のポイント心臓が正常に脈を刻み続けるために必要な新しい仕組みを発見しました。心臓突然死しないように心臓の免疫細胞が分泌するタンパク質が常に心臓を保護していることを見出しました。開発に貢献すると考えられます。心臓が血液を送り出すポンプとして正常に動き続けるためには、心臓を構成する多数の心筋細胞が同期して、正しいリズムで収縮することが必要です。心臓へのストレスやさまざまな心臓病によって、この同期が保てなくなり、心臓が正常の動きでなくなるために、心臓のリズムが狂ってしまう不整脈が出現し突然死につながることが知られています。真鍋一郎教授らの研究グループは、心臓に存在している免疫細胞に注目して、この細胞が分泌するタンパク質が、心筋細胞どうしの小さな穴を通したつながりに必要であることを世界で初めて発見しました。この免疫細胞や、免疫細胞が分泌するタンパク質をなくしたマウスでは、心筋細胞どうしの同期が失われ、さまざまな不整脈が出現し、わずかなストレスで高率に心臓突然死を起こしました。心臓が正常に働くために必要な新しい仕組みが分かったことで、今後、不整脈や心臓突然死の新しい診断・治療・予防へつながることが期待されます。心疾患患者の主な死因であり、社会的損失の大きい疾患です。米国では毎年40万人以上、日本では6~8万人が心臓突然死で亡くなっており、今後高齢者人口が増えるとともにさらに増加することが予想されます。心臓突然死は、重症な不整脈が続くことで生じますが、全く前兆なく急に不整脈が出現して、残念ながら突然死してしまうことがあります。あり、根本的な原因への治療ではありません。その原因として、未だ、どのように心臓の正常な動きが作られるか?について不明な点が多いことが挙げられます。心臓突然死の研究は、心臓の主なポンプである左心室を中心に展開されてきましたが、最近、右心室の機能が低下していると突然死が増えるという臨床報告があったことから、本研究グループは、右心室に着目しました。マウスの右心室に圧力ストレスを与えて観察したところ、多種の免疫細胞が増加していることを見出しました。それぞれの免疫細胞を一種類ずつ無くしたマウスを用いて、同様に右心室へのストレスを与えたところ、免疫細胞の一つであるマクロファージ(注1)を無くしたマウスだけが重症な不整脈を生じ、短時間で突然死することを見出しました。このことは、心臓の中のマクロファージ(心臓マクロファージ)が突然死を予防していることを意味しています。次に、心臓マクロファージはどのように不整脈を予防しているのかを検討しました。心臓は多数の心筋細胞から構成されます。心筋細胞は1個の心筋細胞でも収縮することができますが、心臓全体が血液を送り出すポンプとして働くためには、一つの心筋細胞が収縮したあとに、その隣の心筋細胞がすぐに収縮することが必要です。このように心筋細胞どうしが同期して収縮することで、心臓の正常な動きが作られます。この心筋細胞の収縮の同期は、心筋細胞と心筋細胞がギャップジャンクション(注2)と呼ばれる小さな穴を通じてつながっていることが必要であるということが知られていました。今回、研究グループは、心臓マクロファージが、このギャップジャンクションを正常に作るために必要であることを発見しました(図1)。心臓マクロファージが分泌するアンフィレグリンが心臓突然死を防いでいる心筋細胞と心筋細胞のすきまに存在する免疫細胞において、心臓特有の新しい働きを探索するなかで、アンフィレグリンが突然死を予防する働きがあることを発見した。心臓マクロファージは心筋細胞に比べると圧倒的に数が少なく、心筋細胞100個に対して、心臓マクロファージは1個程度しか存在しません。そこで、心臓マクロファージが多数の心筋細胞をコントロールする仕組みとして、心臓マクロファージが分泌するタンパク質を探索しました。(注4)を介して、ギャップジャンクションの形成に必要であることを発見しました。呼ばれる重症な不整脈が出現し、高率に突然死が生じました。この心筋細胞どうしの同期性を増加させることで、正常な心臓の動きを保ち、不整脈が起こらないようにしている心臓マクロファージの機能は、右心室だけでなく全ての心臓の部位で働いていることも分かりました(図1)。確立へ大きく貢献することが期待されます。(*責任著者)DOI番号10.1038/s41467-021-22178-0用語解説(注1)マクロファージ免疫細胞の一種。死細胞や細菌などの異物を食べて除去する細胞。(注2)ギャップジャンクション心筋細胞と心筋細胞をつなぐタンパク質で、その中央に穴が開いており、心筋細胞と心筋細胞の細胞の中をつないでいる。この穴によって、心筋細胞の収縮が隣の心筋細胞に伝達される。(注3)アンフィレグリン心臓の中では、マクロファージが常時発現しているタンパク質。心臓へのストレスなどで増加する。表面に存在し、アンフィレグリンが結合することができ、結合した場合、心筋細胞内にそのシグナルを伝える。TEL:03-6870-2224E-mail:kenkyuk-ask“AT”amed.go.jp※E-mailは上記アドレス“AT”の部分を@に変えてください。