一酸化窒素(NO)情報伝達機構に与えるハロゲン化吸入麻酔薬の影響

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06454452
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 正木 英二 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (40221577)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 天木 嘉清 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (30056767) ; 森山 道彦 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (00246448) ; 近藤 務 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (90211250)
• Keywords: 一酸化窒素(NO) / 揮発性吸入麻酔薬 / グアニレートサイクレース(GC) / 還元鉄

Research Abstract

一酸化窒素(NO)は様々な細胞で、細胞内、細胞間メッセンジャーとして重要な役割を担っている。特に中枢神経系では興奮性ニューロンのニューロトランスミッターとして働き、記憶、痛みの発生に関与しているとされている。NOの受容体はヘム蛋白であるグアニレートサイクレース(GC)で、ヘム部分の還元鉄と結合することにより、その平面構造を変化させ、この酵素を活性化させる。一方、揮発性吸入麻酔薬であるハロセンも古くからヘム蛋白の還元鉄と作用することが知られており、この場合肝のチトクロームP-450との反応が有名である。そこで脳GC分画において、GCの還元鉄部分で、NOとハロセンの競合作用がみられ、GC活性をいかに変化させるかをみるために、今回の研究を行った。
以前、当研究室に肝GC分画でみられたように、ハロセンはNOで刺激された脳GC活性を抑制した。この抑制はNO濃度2x10^<-7>-2x10^<-4>レベルでみられ、ハロセン濃度0.5mM-2.5mMで濃度依存的であった。このレベルのハロセン濃度は人における臨床使用濃度の範囲であた。今回肝GC分画で与える影響と異なった点は、肝においてはNOで刺激されないGCに対してハロセンは何の影響も与えなかったが、脳においては、これおも抑制した。このことは、GTPとGCの結合をハロセンがいずれかの部分で妨げている可能性が示唆される。
これまでの結果より、ハロセンは脳内NO情報伝達系をGC部分で抑制することが明かとなったが、このことが揮発性吸入麻酔薬の作用機序と結び付くか否かは、さらなる研究が必要である。