シナプス伝達制御機構の生理学的研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07308054
• Research Category: Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
• Research Institution: 佐賀医科大学
• Principal Investigator: 久場 健司 佐賀医科大学, 医学部, 教授 (60080561)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 智幸 東京大学, 医学部, 教授 (40092415) ; 東 英穂 久留米大学, 医学部, 教授 (10098907) ; 小澤 瀞司 群馬大学, 医学部, 教授 (40049044) ; 赤須 崇 久留米大学, 医学部, 教授 (60113213) ; 赤池 紀扶 九州大学, 医学部, 教授 (30040182)
• Keywords: シナプス / 神経伝達物質 / 細胞内Ca^<2+> / 可塑性 / グルタミン酸受容体 / マスカリン受容体 / シナプス前終末 / 生後発達

Research Abstract

1)シナプス前末端での短期可塑性と修飾機構に関して:
マイネルト核の抑制性シナプス前末端でのCa^<2+>チャネルタイプが同定され、運動神経終末や毛様体神経節シナプスのシナプス前終末のインパルスによる細胞内Ca^<2+>上昇が蛍光法やCa^<2+>依存性K^+電流を指標として測定され、最大値は1μM〜数10μMで数100msecと数秒の時定数で消失し、ノルアドレナリンにより抑制されることが解った(木島、久場、立花、八尾、赤池)。
2)速い興奮性シナプス下膜電流に関与するAMPA型受容体のサブユニット構成やNMDA型受容体のMg^<2+>による阻害がε1サブユニットにより決まること、更に抑制性シナプス下膜電流に関与するGABA受容体チャネルのタイプの発現が生後発達中に変化することを分析した(小澤、高橋、小野寺)。
3)長期増強や長期抑制に関与するグルタミン酸のイオンチャネル型受容体や代謝調節型受容体のサブユニット(それぞれ、ε1及びδ2)の同定やキンドリング時のグルタミン酸受容体の過剰活性化効果やムスカリン受容体(M3とM4タイプ)による2種のイオンチャネルの制御機構を解析した(杉山、平野、東、赤須)。又、細胞内のCa/カルモジュリンキナーゼIIの活性化を測定する蛍光プローブを開発し、海馬ニューロンでの活性を測定した(工藤)。
4)神経筋接合部の発達制御に関与すると考えられる遺伝子を同定した(城所)。

Research Products

• [Publications] 久場健司: "細胞内Ca^<2+>の調節機構" Clinical Neuroscience. 14. 138-142 (1996)
• [Publications] 久場健司: "記憶の神経回路-シナプスでの細胞内Ca^<2+>の調節とその役割-" Clinical Calcium. 5. 9-13 (1995)
• [Publications] Yoshizaki,K.: "Ca^<2+>-induced Ca^<2+>release and its activation in response to a single action potential in rabbit otic ganglion cells." J.Physiology. 486. 177-187 (1995)
• [Publications] Ebihara,S.: "Gramicidin-perforated patch recording : GABA response in mammalian neurones with in tact intracellular chloride.," J.Physiology. 484. 77-86 (1995)
• [Publications] Suzuki,T.: "MAO inhibitors.clorgyline and lazabemide pre-vent hydroxyl radical generation caused by brain ischemia/reperfusion in mice." Pharmacology. 50. 357-362 (1995)
• [Publications] Yamamoto,T.: "Caffeine rapidly decreases potassium conductance of dissociated outer hair cells of guinea-pig cochlea." Brain Research. 677. 89-96 (1995)
• [Publications] Akasu,T: "Synaptic transmission and function of parasympathetic ganglia." Progress in Neurobiology. 45. 459-522 (1995)
• [Publications] Tokimasa,T.: "Inhibition by wortmannin of M-current in bullfrog Sympathetic neurones." British Journal of Pharmacology. 114. 489-495 (1995)
• [Publications] Hasuo,H.: "Muscarine increases a voltage-independent potassium conductance through an M4 receptor in rat dorsolateral septal nucleus neurons." Neuroscience Lellers.189. 163-166 (1995)
• [Publications] Isa,T.: "Spermine mediates inward rectification of Ca^<2+>-permeable AMPA rece-ptor.channels." NeuroReport. 6. 2045-2048 (1995)
• [Publications] Isa,T.: "Distribution of neurones expressing inwardly rectifying and Ca^<2+>-permeable AMPA receptors in rat hippocampal slices." J.Physiol. (Lond.). 491. 719-733 (1996)
• [Publications] Isa,T.: "Spermine blocks synaptic transmission mediated by Ca^<2+>-permeable AMPA receptors." NeuroReport. 7 (in press). (1996)
• [Publications] Shimizu,T.: "Role of A δ afferent fibers in modulation of primary offerent input to the adult rat spinal cord." Brain Research. 691. 92-98 (1995)
• [Publications] 東 英穂: "脳虚血とイオンチャネル" 日本蘇生学会雑誌. 13. 100-103 (1995)
• [Publications] 東 英穂: "実験的脳虚血による海馬錐体細胞の不可逆的変化発生機序" Brain Hypoxia. 9. 131-154 (1995)
• [Publications] Silver R.A.: "Non-NMDA receptor occupancy during transmission at rat cerebellar mossy fibre-granule cell synapses with only one functional release site" Journal of Physiology (London). 489. 16 (1995)
• [Publications] Larkman P.M.: "Adenosine 3′ : 5′-cyclic monophosphate mediates a 5HT-induced response in neonatal rat motoneurons." Pflugers Arch. 430. 763-769 (1995)
• [Publications] Takei,Y.: "Synapsin I deficiency results in the structural change in the Presynaptic terminals in the murine nervous system." Journal of Cell Biology. 131. 1789-1800 (1995)
• [Publications] 久場健司: "シナプス伝達のダイナミクス" 培風館, 146 (1995)