老人性神経細胞死を阻止するグルタミン酸遮断薬の設計と開発

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02557104
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• Principal Investigator: 篠崎 温彦 東京都臨床医学総合研究所, 薬理, 研究員 (20109945)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 美知子 財, 東京都臨床医学総合研究所・薬理, 研究員 (90124437) ; 郭 伸 国立精神神経センター, 神経研究所, 研究員 (40160981) ; 大船 泰史 財, サントリー生物有機科学研究所, 研究員 (20142078)
• Keywords: 神経細胞死 / カイニン酸 / アクロメリン酸 / cーfos / 興奮性アミノ酸 / 片側半球壊死 / 脳虚血

Research Abstract

カイニン酸とアクロメリン酸の作用を比較する1つの方法として、cーfos mRNA発現の脳内分布を検討した。カイニン酸を全身投与した場合、海馬錘体細胞、歯状回顆粒細胞、扁桃核、梨状核にcーfos mRNAが発現したのに対し、アクロメリン酸の場合は、歯状回顆粒細胞のみであった。一方、脊髄においては、両者とも運動神経細胞に発現したが、アクロメリン酸の方がカイニン酸よりも顕著に発現した。cーfos発現の意味ずけはまだ全て明らかにされているわけではないが、神経細胞死とcーfos発現との関係について今後の発展が期待されよう。新生ラット脊髄において、アクロメリン酸よりも更に強力な興奮作用を持つ類似化合物を合成された。これはメトキシフェニル基を持つカイノイドで、構造的にアクロメリン酸に近いが、ラットに投与すると、これによって生ずる神経学的症状はカイニン酸とアクロメリン酸の両方の性質を呈し、カイニン酸受容体に2つのサブタイプが存在するとの我々の仮説をチェックするのに都合のよい物質である。この物質を用いて、カイニン酸受容体には生理学的に区別できる少なくとも2つ以上のサブタイプがあるのだろうと結論された。
現在は局所的に興奮性アミノ酸を適用して神経細胞死を起こさせる方法がかなりpopularになったが、神経細胞だけの片側半球壊死を起こさせることは技術的に困難であり、全脳虚血による神経細胞死の場合は、死亡率が著しく高い。私どもは、興奮性アミノ酸の特殊動脈内注射により、死亡率がほとんどゼロで片側半球壊死を起こさせることに成功した。この標本は、いろいろな角度から行なわれる神経細胞死の研究に大きく貢献することが期待される。次に脊髄運動神経細胞だけに損傷を起こす方法を開発中である。これは筋萎縮性側索硬化症のモデルを意識している。この他神経細胞死を防止する化合物を検索中である。

Research Products

• [Publications] H.Shinozaki,M.Ishida and Y.Gotoh: "Selectiy NーmetylーDーaspartate (NMDA) antagnists increase gastric motility in the rat." Neuroscience Lett.113. 56-61 (1990)
• [Publications] Y.Nakagawa,K.Saitoh,T.Ishihara,M.Ishida & H.Shinozaki: "(2S,3S,4S)ーαー(Carboxycyclopropyl)glycine is a novel agonist of metabotropic glutamate receptors." Europ.J.Pharmacol.184. 205-206 (1990)
• [Publications] M.Ishida,H.Akagi,K.Shimamoto,Y.Ohfune & H.Shinozaki: "A potent metabotropic glutamate receptor agonist:Electrophysiological actions of a conformationally restricted glutamate analogue in the rat spinal cord and Xenopus oocytes." Brain Research. 537. 311-314 (1990)
• [Publications] K.Shimamto, Y.Ohfune, M.Ishida & Shinozaki: "Design and synthesis of four diastereomers of Lー2ー(carboxycyclopropyl)glycines(CCGーIーIV).Conformationally constrained Lーglutamate analogues." J.Org.Chem.
• [Publications] M.Ishida,Y.Ohfune,Y.Shimada,,K.Shimamoto & H.Shinozaki: "Changes in preference for receptor subtypes of configurational variants of a glutamate analog : conversion from the NMDAーtype to the nonーNMDA type." Brain Research.
• [Publications] 篠崎 温彦: "興奮性グルタミン酸と神経細胞死" Brain Med.2. 63-69 (1990)
• [Publications] 篠崎 温彦: "グルタミン酸と農薬" 日本農薬学会誌. 15. 605-611 (1990)
• [Publications] 篠崎 温彦: "グルタミン酸レセプタ-のサブタイプ" Clin.Neurosci.9. 108-108 (1991)
• [Publications] 篠崎 温彦: "興奮性アミノ酸研究の最近の動向" 神経精神薬理. 13. 31-34 (1991)
• [Publications] M.Sakaitani & Y.Ohfune: "Syntheses and Reactions of Silyl Carbamates.1.Chemoselective Transformations of Amino Protecting Groups." J.Org.Chem.55. 870-876 (1990)
• [Publications] M.Sakaitani & Y.Ohfune: "Syntheses and Reactions of Silyl Carbamates.2.A New Mode of Cyclic Carbamate Formation from tertーbutyldimethylsityl Carbamate." J.Am.Chem.Soc.112. 1150-1157 (1990)
• [Publications] N.Sakai & Y.Ohfune: "Total Synthesis of Galantin I.Revision of the Original Structure." Tetrahedron Lett.31. 3183-3187 (1990)
• [Publications] N.Sakai & Y.Ohfune: "Structure Revision and Total Synthesis of Galantin I." Peptide Chemistry. 1989. 227-232 (1990)
• [Publications] K.Shimamoto & Y.Ohfune: "Syntheses of 3'ーSubstituted 2ー(Carboxycyclopropyl)glycines via Intramolecular Cyclopropanation The Folded Type to LーGlutamate Activate the NonーNMDA Receptor subtypo." Tetrahedron Lett.31. 4049-4052 (1990)
• [Publications] N.Sakai & Y.Ohfune: "Stereoselective Synthesis of the Revised Structure of Galantinic acid" Tetrahedron Lett.31. 4151-4154 (1990)
• [Publications] H.Irie,J.Maruyama,M.Shimada,Y.Zhang,I.Kouno,K.Shimamoto & Y.Ohfune: "Use of K_2S_2O_8 for Benzylic Oxidation and Oxidative Coupling of Benzoyl Acetates." Syn Lett.421-424 (1990)
• [Publications] G.Spears,K.Nakanishi & Y.Ohfune: "Palladium Catalyzed S_<CN'> Reactions.Stereoselective Formation of Cyclic Carbamate from tertーButyldimethylsilyl Carbamate." Tetrahedron Lett.31. 5339-5342 (1990)
• [Publications] Y.Ohfune: "TBDMSOTf as a potent Silylating Reagent." J.Syn.Org.Chem.Jpn.48. 1060-1061 (1990)
• [Publications] H.Aizawa,S.Kwak,T.Shimizu,J.Goto,I.Nakano,T.Mannen & H.Shibasaki: "A case of adult onset pure pallidal degeneration : I.Clinical manifestations and neuropathological observations." J.Neurol.Sci.(1991)
• [Publications] H.Aizawa,S.Kwak,T.Shimizu,T.Mannen & H.Shibasaki: "A case of adult onset pure pallidal degeneration : II.Analysis of neurotransmitters, with special reference to the termination of pallidothalamic tract in human brain." J.Neurol.Sci.(1991)
• [Publications] 郭 伸: "興奮性アミノ酸による神経障害・・プリントエドワ-ド島産貝に含まれていたド-モイ酸の場合・・" 内科. 67. 127-129 (1991)
• [Publications] Y.Gotoh,M.Ishida & H.Shinozaki: "Amino acida : Chemistry,Biology and Medicine" ESCOM, (1990)
• [Publications] H.Shinozaki,M.Ishida,Y.Cotoh & S.Kwak: "Amino acids : Chemistry, Biology and Medicine" ESCOM, (1990)
• [Publications] M.Ishida & H.Shinozaki: "Amino and : Chemistry, Biology and Medicine" ESCOM, (1990)
• [Publications] S.Kwak,H.Aizawa,M.Ishida,Y.Gotoh & H.Shinozaki: "Amino acids : Chemistry, Biology and Medicine" ESCOM, (1990)
• [Publications] 篠崎 温彦: "脳のレセプタ-と運動" 平凡社, (1990)
• [Publications] 篠崎 温彦: "続医薬品の開発 第32巻「海洋資源と医薬品」" 広川書店,
• [Publications] H.Shinozaki,M.Ishida,Y.Gotoh & S.Kwak: "Amino acids : Biology and Medicine" ESCOM,
• [Publications] H.Shinozaki,M Ishida & Y.Kudo: "NMDA related agent" Ann Arbor,
• [Publications] 篠崎 温彦、石川 美知子: "生物薬科学実験構座全38巻「臓器および細胞機能測定法」" 広川書店,
• [Publications] H.Shinozaki,M.Ishida,S.kwak & T.Nakajima: "Methods in Neuroscience" Academic Press,New York,