シクロデキストリンはKV1.3イオンチャネルに膜のコレステロール抽出とは無関係にリガンド様の電流抑制効果を示す

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CD誘導体
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CDが細胞機能に及ぼす影響は、一般的にコレステロール濃度の低下に起因すると考えられている。最近の研究では、AMP活性化プロテインキナーゼ、βアミロイドペプチド、αシヌクレインなどのタンパク質とCDの直接的な相互作用が報告されているにもかかわらず、CDのリガンド的な作用の可能性はほとんど無視されている。本研究では、パッチクランプ法を用いて、コレステロール濃度と生物物理学的パラメータを時間分解で定量し、コレステロールを抽出するCD(HPBCD, MeBCD)とコレステロールを抽出しないCD(Per(3,6-anhydro)-CD)を1および5 mMの濃度で適用することにより、これまで未解明であったCDのリガンド様のコレステロール非依存性電流阻害効果をKV1. 3に対して、これまで知られていなかったリガンド様のコレステロール依存性の電流抑制効果を示した。今回の研究成果は、CDがKVチャネルに直接作用する可能性を、研究と臨床の両面でCD治療の機能的結果を解釈する際に考慮すべきであることを示唆している。さらに、治療に適した濃度のKVチャネルに対するCDの電流遮断効果は、CDを治療に応用する際に、さらなる有益性または有害性をもたらす可能性がある。

Kovacs Tamas, Sohajda Tamas, Szente Lajos, Nagy Peter, Panyi Gyorgy, Varga Zoltan, Zakany Florina (2021) Cyclodextrins Exert a Ligand-like Current Inhibitory Effect on the KV1.3 Ion Channel Independent of Membrane Cholesterol Extraction. Frontiers in Molecular Biosciences 8, 1075 DOI10.3389/fmolb.2021.735357

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