交感神経節前ニューロンの脊髄反射に関わる神経回路とシナプス構築

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680824
• Research Institution: Saga Medical School
• Principal Investigator: 増子 貞彦 佐賀医科大学, 医学部, 教授 (20015100)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤山 文乃 佐賀医科大学, 医学部, 助手 (20244022) ; 河野 史 佐賀医科大学, 医学部, 講師 (10152985) ; 村田 裕造 佐賀医科大学, 医学部, 助手 (20128143)
• Keywords: 交感神経系 / 脊髄中間質外側核 / 交感神経節 / 下腸間膜神経節 / 脊髄反射 / シナプス / 免疫組織化学 / 電子顕微鏡

Research Abstract

交感神経系の脊髄反射に係わる神経路,シナプス構築を明らかにするために以下の研究をおこったた.
1.ラットの脊髄切断実験を行い,下降性入力を除去した脊髄において,節前神経細胞にシナプスを形成する終末の分布,タイプを免疫組織化学電顕で調べた.その結果,substance P,enkephalin,tyrosin hydrozylase陽性非下降性神経終末が節前神経にシナプスを形成していることが明らかになった.
2.非下降性終末のうちtyrosin hydrozylase陽性終末の由来を明らかにするために,脊髄中間質にコレラトキシンBを注入し、逆行性標識実験を行い,交感神経節節後神経から節前神経細胞に対する投射の可能性を調べた.その結果,トレーサーを注入した脊髄レベルより吻側または尾側の交感神経節に標識細胞が認められ,節後神経から節前神経への投射回路の存在が示唆された.
3.脊髄に投射する交感神経細胞の神経節レベルと投射脊髄レベルとの関係を明らかにするために,第6頸髄〜第5頸髄の各脊髄レベルで逆行性標識実験を行なった.その結果,胸髄レベルの脊髄にトレーサーを注入した場合には交感神経節に標識細胞が出現するが,頸髄,腰髄レベルからは標識されないことが解った.標識細胞は主に星状神経節から第10〜11胸椎レベルの交感神経節に出現し,第5,6胸椎レベルを中心に,それより吻側の神経前から胸髄上半に,尾側の神経節からは胸髄下半部に投射することが明らかになった.この投射経路については,今後更に研究を進める必要がある.
4.脊髄より末梢における反射回路を明らかにするために,イヌ下腸間膜神経節と直腸・結腸節間神経叢との神経線維連絡を神経切断実験、トレーサー実験、免疫組織化学観察によって調べた。その結果、両者の間で相互神経線線維連絡が形成されていることが明らかになった.今後更に,節後神経細胞レベルにおける節前神経終末と標的組織由来神経終末による自律神経神経反射調節機構についても電子顕微鏡的観察による解析を進めていきたい.
上記研究を遂行する過程で、NADPH-diaphorase組織化学と免疫組織化学を同時に電子顕微鏡で観察する技術を開発し,これを用いて線条体のシナプス構築を解析した.

Research Products

• [Publications] Fujiyama,F.and Masuko,S: "Association of dopaminergic terminals and neurons releasing nitric oxide in the rat striatum:aneectron microscopic atudy using NADPH-diaphorase histochemistry and tyrosine hydroxylase immunohistochemistry." Brain Res.Bulletin. 40. 121-127 (1996)