国際心臓血管研究ジャーナル

心室負荷軽減による心臓修復を理解するための蛍光デコンボリューション顕微鏡による心筋細胞と副腎皮質受容体のモデリング：細胞培養から LVAD まで

ポインデクスター BJ、フレイザー OH、ビック RJ

心室負荷軽減による心臓修復を理解するための蛍光デコンボリューション顕微鏡による心筋細胞と副腎皮質受容体のモデリング：細胞培養から LVAD まで

目的:この研究では、心不全における副腎皮質受容体の喪失、および心不全に関連する別の修復メカニズムである心筋細胞の脱分化に関する以前の報告を受けて、左室負荷軽減後の副腎皮質受容体 (AR) の数、密度、および局在の変化について説明し、これら 2 つの「保護」メカニズムがどのように連携して心筋を損傷から守るのかを示唆しています。

仮説:受容体のダウンレギュレーションと数の減少は、AR の位置の変化と相まって、心筋細胞のカルシウム過負荷と修復不可能な細胞損傷を回避することで心筋細胞の機能と完全性を維持しようとする試みであり、病んだ心臓では循環が心筋収縮に必要なカルシウムの主な供給源になる可能性がある。副腎受容体の補償は、心筋細胞の脱分化とともに、心臓を保護し、回復を可能にする。

方法:蛍光デコンボリューション顕微鏡を使用して、左心室補助装置 (LVAD) 患者からデバイス植え込み時およびデバイス摘出時に採取した左心室組織サンプルの AR を視覚化しました。取得した画像から副腎皮質受容体/心筋の 3D モデルを構築し、受容体の位置を詳細に把握し、心室負荷軽減による副腎皮質受容体の変化をより深く理解することができました。脱分化成体細胞の細胞培養研究も実施し、AR の蛍光標識とともにリアルタイムのカルシウム フラックス画像を取得しました。

結論: LVAD 前の心筋の AR は「凝集」していたが、除荷後は心筋線維全体に均一に再分布し、除荷依存性、カルシウム調節およびシグナル伝達が改善され、結果として心機能が改善されたことを示唆している。この再配置は、脱分化による修復および保護サイクルへの心筋細胞の再導入を伴う可能性がある。(251)。