視神経切断後の外側膝状体における興奮性・抑制性アミノ酸受容体応答の可塑性変化

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07407002
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 赤池 紀生 九州大学, 医学部, 教授 (30040182)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原田 伸透 九州大学, 医学部, 助手 (90264043) ; 尾野 恭一 九州大学, 医学部, 講師 (70185635)
• Keywords: 外側膝状体ニューロン / 逆行性蛍光トレーサー / 興奮性アミノ酸応答 / マグネシウムブロック / 視神経切断

Research Abstract

当初の計画では、初年度にスライスパッチ標本、次年度に急性単離ニューロンを用いる予定であったが、研究の初期から定量的な解析を行う必要性を認識し、初年度から急性単離ニューロンを用いた実験を遂行した。生後2週目の仔ラットの大脳皮質視覚野に逆行性蛍光トレーサー(latex beadsあるいはdil)を注入し、単離した外側膝状体ニューロンを同定することに成功した。同ニューロンを用いてニスタチン穿孔パッチクランプ法による膜電位固定を行い、興奮性アミノ酸受容体アゴニストであるNMDA、カイニン酸、AMPAを投与して、濃度-応答特性、電流-電圧特性、Ca^<2+>透過性などを検討した。さらに、視覚系の内因性神経伝達物質と考えられているN-acetyl-aspartyl-glutamate(NAAG)に対する応答を解析し、1)NAAG応答がNMDA受容体のアンタゴニストであるAP5により部分的に抑制されること、2)1mMのMg^<2+>存在下でグリシンを除去した細胞外液中では、応答が減弱するもののNMDA応答と異なって残存する成分が認められること、3)この残存する成分はAMPA受容体の脱感作を抑制するcyclothiazideにより影響されないことなどから、NAAGがNMDA受容体とカイニン酸受容体の両者を活性化することを見いだした。また視神経を切断したラットにおいてNMDA、カイニン酸、GABA、グリシンの応答を検討したが、少なくとも濃度-応答特性に関して対照群との差異は認められなかった。

Research Products

• [Publications] Junichi Nabekura: "Colocalization of ATP and nicotinic Ach receptors in the identified vagal preganglionic neurone of rat." Journal of Physiology. 484. 519-527 (1995)
• [Publications] Satoru Ebihara: "Gramicidin-perforated patch recording: GABA response in mammalian neurones with intact intracellalar chloride." Journal of Physiology. 484. 77-86 (1995)
• [Publications] Sinya Ueno: "Photolysis of a newly synthesized caged glycine activates the glycine receptor of rat CNS neurone." Journal of Neuroscience Methods. 58. 163-166 (1995)
• [Publications] Hitoshi Ishibashi: "Somatostatin modulates high-vottage-activated Ca^<2+> channels in freshly dissociated rat hippoeampal neurons." Journal of Neurophysiology. 74. 1028-1036 (1995)