移植カテコラミン産生細胞のphenotypeの可塑性とその制御物質機構

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01480127
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 西野 仁雄 名古屋市立大学, 医学部, 教授 (60073730)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 端谷 毅 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (30172852) ; 磯部 芳明 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (70094357) ; 古山 富士弥 名古屋市立大学, 医学部, 助手 (00080101)
• Keywords: カテコラミン / 移植 / 表現型 / パ-キンソン病 / レセプタ- / mRNA / 栄養因子 / タンパク

Research Abstract

1.パ-キンソン病モデルラットの尾状核に種々のカテコラミン産生細胞を移植し、その生着、可塑性および機能修復を調べた。黒質のDA細胞の移植では95%以上の動物で、青斑核NA細胞の移植では50%、頚部交感神経節細胞の移植では約40%、副腎髄質細胞の移植では0〜30%の動物でそれぞれ機能の修復がおこった。機能修復のおこった動物では、これらの移植細胞はDA作動性ニュ-ロンに分化していた。
2.一旦細胞が生着すると、移植2年後でもTH陽性/THmRNA発現細胞が生着し、DAおよびその代謝産物の増量が認められた。
3.機能修復という点からは、尾状核におけるpostsynapticの活性が重要である。これをD_1およびD_2レセプタ-活性より解析し、パ-キンソン病モデルラットにおけるD_1/D_2レセプタ-活性の増大はDA細胞の移植により正常レベルに戻ることを明らかにした。
4.2、3の結果から、移植により尾状核におけるpreーおよびpostsynaptic両機構が修復されることがわかった。
5.パ-キンソン病モデルラットの尾状核(DA入力を欠如した尾状核)中には、脳幹部ニュ-ロンの突起伸展を促進させる物質が出現することをバイオアッセイ法で明らかにした。しかし本物質は非常に微量のためSDSクロマトグラフィ-法では独立した分画として分離できない。したがって今後は、1)より大量のパ-キンソン病モデルラットを作製し、より大量の尾状核組織をえる。2)組織抽出液を濃縮し、2次元クロマトグラフィ-法による分析を行なう。3)しかしタンパク質レベルでは感度的に問題があるのでmRNA/DNAレベルでの解析(サブトラクション・ハイブリダイズ法)が必要と考えられる。

Research Products

• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani,M.Kumazaki,Y.Ishida,et al.: "Phenotypic plasticity of locus coeruleus noradrenergic neurons after transplantation into the dopamine depleted caudate in the rat." Prog.Brain Res.82. (1990)
• [Publications] Y.Ishida,T.Hashitani,M.Kumazaki,T.Ikeda & H.Nishino: "Behavioral and biochemical effects of intra-accumbens dopaminergic grafts." Brain Res.Bull.24. (1990)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani & M.Kumazaki: "Grafting of catecholaminergic cells in the mammalian brain and reconstruction of disturbed function:basic problems to be solved." Comp.Biochem.Physiol.(1990)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani & M.Kumazaki: "Phenotypic plasticity of grafted catecholaminergic cells in dopamine-depleted caudate in the rat." Neurosci.Res.(1990)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani,M.Kumazaki,H.Sato,F.Furuyama,Y.Isobe et al: "Long-term survival of grafted cells,connection with hostneurons,dopamine synthesis/release,and functional recovery after transplantation of fetal nigral cells in rats." Brain Res.(1990)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani,Y.Isobe,F.Furuyama,H.Sato et al: "tGS ganglioside facilitates development of grafted nigral dopaminergic cells and promotes motor recovery in rats." Brain Res.(1990)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani,M.Kumazaki,Y.Ishida,F.Furuyama,Y.Isobe & H.Sato: "Bioinformatics" Elsevier Science Publisher, pp.319-322 (1989)
• [Publications] H.Nishino,T.Hashitani,K.Mizukawa,N.Ogawa & S.Shiosaka: "Alzheimer's and Parkinson's Diseases II:Basic and Therapeutic Strategies" Plenum, (1990)