1991 Fiscal Year Annual Research Report
視交叉上核ニュ-ロンの電気生理学的特性とシナプス伝達の解明
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01480129
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| Research Institution | Kurume University |
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Principal Investigator |
赤須 崇 久留米大学, 医学部, 教授 (60113213)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蓮尾 博 久留米大学, 医学部, 講師 (90172882)
時政 孝行 久留米大学, 医学部, 助教授 (50155511)
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| Keywords | 細胞内電極法 / ラット視交叉上核 / 自発性活動電位 / 内向き整流 / Hー電流 / カルシウム電流 / 興奮性シナプス後電位 / 抑制性シナプス後電位 |
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| Research Abstract |
雄ラット脳より視交叉上核(suprachiasmatic nucleus:SCN)を含む薄切標本を作製し、細胞外及び細胞内記録を行った結果、視交叉上核ニュ-ロンから自発性スパイク電位が観察された。このスパイク電位の頻度は3ー10Hzで、ほとんどの細胞で持続的な一定の発火頻度を持つtonic typeのdischargeであった。視交叉上核ニュ-ロンにはnonーNMDAおよびNMDAタイプの受容体及び代謝型の受容体アゴニストが存在しており、これによって発火頻度が調節される。静止電位はー55±8mV、膜の入力抵抗は220±10MΩであった。静止時の細胞膜特性として、過分極側で時間及び電位依存性の膜入力抵抗(内向き整流)が観察された。これは細胞外のCs(1mM)で完全に抑制され、Ba(200μM)ではほとんど影響を受けないことから非選択性の陽イオンチャネルの活性化によって発生するH電流(IH)と考えられる。また、lowーthreshold Caーspikeがあり、視交叉上核ニュ-ロンは内在性にH電流とlowーthreshold Caーspikeを利用した自発性活動電位の発生機構を持ち、一種のペ-スメ-カ-としての能力を持っていると考えられる。視神経を刺激すると興奮性シナプス後電位及び抑制性シナプス後電位が記録されたが、前者はAPV+CNQXで遮断され、後者はビククリンで遮断された。サ-カディアンリズムは光刺激によって調節されていることが知られているが、この網膜からの興奮性アミノ酸及びGABAによって伝達される神経入力がこの働きに関与していると考えられる。酸素処理をした脳薄切標本から得られた視交叉上核ニュ-ロンの直径は約3ー8μで樹状突起を有し、ほとんどの細胞が多角形であったが、一部に紡錘形の細胞も見られた。現在、単離したパッチ電極を用いて細胞内電位やホ-ルセル電流を記録しており、静止電位や自発性活動電位の発生については、これまでの結果とほぼ同様であった。
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[Publications] Tokimasa,T.: "Slowly inactivating potassium current in cultured bull-frog primary afferent and sympathetic neurones." Journal of Physiology. 435. 585-604 (1991)
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[Publications] Akasu,T.: "Presynaptic modulation by 5-hydroxytryptamine on the nicotinic transmission in rabbit parasympathetic ganglia." Journal of the Autonomic Nervous System. 33. 163-164 (1991)
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[Publications] Nishimura,T.: "A slow calcium-dependent chloride current in rhythmic hyperpolarization in neurones of the rabbit vesical pelvic ganglia." Journal of Physiology. 437. 673-690 (1991)
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[Publications] Nishimura,T.: "Endothelin modulates calcium channel current in neurones of rabbit pelvic parasympathetic ganglia." British Journal of Pharmacology. 103. 1242-1250 (1991)
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[Publications] Nishimura,T.: "endothelin causes prolonged inhibition of nicotinic transmission in feline colonic parasympathetic ganglia." American Journal of Physiology. 261. 628-633 (1991)
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[Publications] Shoji,S.: "Effect of glucose-depletion on neuronal activity in rat dorsolateral septal nucleus,in vitro." Japanese Journal of Physiology. 41(Suppl.). 156- (1991)
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[Publications] Nishimura,T.: "Guanosine 3',5'-cyclic monophosphate regulates calcium channels in neurones of rabbit vesical pelvic ganglia." Journal of Physiology. (1992)
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[Publications] Shoji,S.: "Glucose-depletion suppresses synaptic transmissions in rat dorsolateral septal nucleus." Japanese Journal of Physiology. 41. 809-815 (1991)
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[Publications] Akasu,T.: "Cellular metabolism regulating H-and M-currents in bull-frog sympathetic ganglia." Canadian Journal of Physiology and Pharmacology. (1992)
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[Publications] Hasuo,H.: "Adenosine inhibition of rat septal nucleus neurons mediated through pre-and postsynaptic A_1-adenosine receptors." Neuroscience Research. (1992)
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[Publications] Shoji,S.: "Presynaptic facilitation of excitatory postsynaptic potential by glucagon in neurons of rat ventromedial hypothalamic slices." Neuroscience Letters. (1992)
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[Publications] Tokimasa,T.: "Calmodulin can enhance the M-current of bull-frog sympathetic neurones." Journal of Physiology. (1992)
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[Publications] 赤須 崇: "視交叉上核ニュ-ロンの膜特性と化学感受性." 久留米医学会雑誌. (1992)
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[Publications] Tokimasa,T.: "Role of Adenosine and Adenine Nucletides in the Biological System" Elsevier Science Publishers(Eds.Imai,S.& Nakazawa,M.), 726 (1991)
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[Publications] Koketsu,K.: "Presynaptic Regulation of Neurotransmitter Release:A Handbook" Freund Publishing House Ltd.(Eds.Feigenbaum,J.& Hanani,M.), 1232 (1991)
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[Publications] Tokimasa,T.: "Autonomic Ganglia" Harwood Academic Publishers(Ed.McLachlan,E.M.), (1992)
