黄体形成ホルモン放出ホルモンニューロンの機能的二型性の電気生理学的証明

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04670096
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 田中 冨久子 横浜市立大学, 医学部, 教授 (40046066)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 船橋 利也 横浜市立大学, 医学部, 助手 (70229102) ; 比留間 弘美 横浜市立大学, 医学部, 助手 (10238397)
• Keywords: LH / LHRHニューロン / 多ニューロン発射活動 / 基礎分泌 / 相動性分泌 / エストロジェン / オピオイド / GABA

Research Abstract

エストロジェンの正フィードバック作用によるLH大量分泌に関わるLHRHニューロンは、卵巣摘除下でパルス状分泌に関わるものとは異なる可能性について、視床下部正中隆起部の多ニューロン発射活動(MUA)記録法を用いて検討し、以下の結果を得た。
1.基礎分泌に関わるI型LHRHニューロンを含む神経回路の周期的発火活動は、オピオイド受容体阻害剤ナロキソンにより頻度が増加し、ペントバルビタールにより大きな影響をうけないことを昨年報告したが、ペントバルビタールの作用下でも小さいながらナロキソンの効果が見られたので、オピオイドは、ノルアドレナリンニューロンの前抑制の他に何らかの機序でI型LHRHニューロンを抑制することが示唆された。
2.I型ニューロンを含む神経回路の周期的発火活動は、エストロジェンにより頻度が減少するが(negaive feedback)、この効果はナロキソン持続投与によって阻止される。しかし、GABA_A受容体阻害剤ビククリン持続投与によっては影響をうけないので、エストロジェンのnegative feedback作用はオピオイドにより仲介されることが再度示唆された。GABAは、卵巣摘除下でもそうであったが、エストロジェンnegative feedback作用下においても、大きな役割を果たしていないと思われた。
3.I型ニューロンを含む神経回路の周期的発火活動頻度をエストロジェンにより減少させて基礎LH分泌を発現させた後にもペントバルビタールは大きな効果を示さなかった。
4.相動性LH分泌に関わるII型LHRHニューロンを含む神経回路の相動性発火がペントバルビタールで抑制されることは、血中LH測定より推測される有名な事実である。この発火の直前にビククリンを持続投与すると相動性分泌様のLH分泌がおこることが見い出された。
以上、本研究はI型ニューロンはオピオイドニューロンと連絡することによりエストロジェンのnegative feedback作用を、II型ニューロンはGABAニューロンと連絡することによりエストロジェンのpositive feedback作用を受ける神経回路を形成することが示唆された。

Research Products

• [Publications] Kimura F,Sano A,Hiruma H & Funabashi T: "Effect of gamma-aminobutyric acid -A receptor antagonist,bicuculline,on the electrical activity of luteinizing hormone-releasing hormone pulse generator in the ovariectomized rat." Neuroendocrinology. 53. 605-614 (1993)
• [Publications] ,Kato A,Hiruma H & Kimura F: "Acute estradiol modulation of electrical ectivity of the LHRH pluse generator in ovariectomized rat:restoration by naloxone." Neuroendocrinology. (in press). (1994)
• [Publications] Nishihara M,Sano A & Kimura F: "Cessaion of the electrical activity of gonadotropin-releasing hoemone pulse generator during the steroid-induced surgeof luteinizing hormone in the rat." Neuroendocrinology. (in press). (1994)
• [Publications] HIRUMA & KIMURA F: "Injectio of bicuculline elicits firing of LHRH pulse generator in muscimo-treated ovariectomized rat." Neuroendocrinology. (in press). (1994)
• [Publications] Mizuno T,Ito E & Kimura F: "Pentobarbital sodium inhibits the release of noradrenaline in the medial preoptic area in the rat." Neuroendocrinology. (in press). (1994)