自律神経シナプス伝達に対するサイトカインの作用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08457017
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 赤須 崇 久留米大学, 医学部, 教授 (60113213)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鶴崎 政志 久留米大学, 医学部, 講師 (60207454) ; 蓮尾 博 久留米大学, 医学部, 助教授 (90172882)
• Keywords: インターロイキン-1β / 1L-1β活性フラグメント / 過分極電位 / 骨盤神経叢 / シナプス伝達 / 細胞内シグナル伝達機構 / 大脳中隔核 / 自律神経機能

Research Abstract

本研究は、自律神経系に対する炎症やストレスの影響について調べる目的で、ウシ蛙やラットの交換神経節や、副交感神経である骨盤内神経叢(pelvic plexus)、および自律神経系の上位中枢である大脳中隔核におけるシナプス伝達に対するIL-1βおよび関連のサイトカインの作用について調べた。本年は、副交感神経節に対する作用を検討する目的で、家兎の膀胱頚部に位置する骨盤神経節(pelvic ganglion)細胞を摘出し、クレブス液中で灌流しながら細胞内電極法および膜電位固定法を用いて検討した。1L-1βとその活性作用を持つフラグメント(1L-1β fragment 163-171)を100μMの濃度で1分間、灌流液中に投与すると神経節細胞に非常にゆっくりとした経過の過分極電位を発生させた。この過分極電位の経過は長く、しばしば不可逆性であった。そこでできるだけ濃度を1nM以下に抑え、投与時間は5-10秒間とした。このような方法によって得られた過分極電位の振幅は18±4mV(n=8)で、ピークに到達する時間は約15-20分、回復するまで約1-2時間を要した。この過分極電位には著明な膜抵抗の減少は伴わないが、自発性の活動電位発生は抑制された。骨盤神経節へのコリン性神経入力(骨盤神経)を電気刺激すると神経節細胞に興奮性シナプス後電位(EPSP)が発生する。このEPSPの振幅は神経刺激の強さによって変化し、中等度の刺激で活動電位を伴わないEPSPのみ記録される。このEPSPは1L-1βとアクティブフラグメントにより強く抑制された。この抑制の時間経過は静止電位の変化と同様に緩徐であった。今回の実験結果で特徴的なことは、1L-1βとフラグメントの作用が非常に強力で、かつ長時間におよぶことであり、炎症時のインターロイキンの自律神経系に対する作用と関連している可能性が強い。

Research Products

• [Publications] Akasu T: "Neurokinin-1(NK_1)receptors mediate tachykinin -induced depression of GABA current in bullfrog sensory neurons." Kurume Med J. 44(1). 33-41 (1997)
• [Publications] Xi Z-X: "Opioid peptides modulate GABA_A receptor responses in neurons of bullfrog dorsal root ganglia." Brain Res. 758(1・2). 163-168 (1997)
• [Publications] Xi Z-X: "Baclofen reduces GABA_A receptor responses in acutely dissociated neurons of bullfrog dorsal root ganglia." Synapse. 26(2). 165-174 (1997)
• [Publications] Goto M: "Properties of ligand-gated potassium channels in neurons of rat dorsolateral septal nucleus." Kurume Med J. 44(2). 125-133 (1997)
• [Publications] Tsurusaki M: "Baclofen suppresses GABA_A receptor response in isolated DRG neurons via PKA linked second messenger system." Neurosci Res. Suppl 21. 44 (1997)
• [Publications] Hasuo H: "Optical resonses recorded in rat septal and hippocampal slice preparations." Neurosci Res. Suppl 21. 61 (1997)
• [Publications] Akasu T: "Baclofen reduces GABA_A receptor current in dissociated neurons of bullfrog dorsal root ganglia." Soc Neurosci Abstr. 23(1). 955 (1997)
• [Publications] Hasuo H: "GABA_A receptor mediated suppression of LTP of excitatory synaptic transmission in rat lateral septal nucleus neurons." Jpn J Physiol. 47(Suppl 2). 14 (1997)
• [Publications] Tsurusaki M: "Mechanism of glucocorticoid-induced modulation of synaptic transmission in rat dorsolateral septum nucleus." Jpn J Physiol. 47(Suppl 2). 133 (1997)
• [Publications] Ishimatsu M: "Gap junctions contribute to synchronous activity in adult rat locus coeruleus" Jpn J Physiol. 47(Suppl 2). 141 (1997)
• [Publications] 後藤雅史: "ラットの脳背外側中隔核ニューロンにおけるセロトニン誘起外向きK電流の解析" 日本生理誌. 60(印刷中). (1998)
• [Publications] 鶴崎政志: "哺乳類骨盤神経節細胞におけるGABAの作用" 日本生理誌. 60(印刷中). (1998)
• [Publications] 赤須 崇: "排尿を調節する自律神経節シナプス伝達の研究の進歩" 西日泌. 60(3),(印刷中). (1998)
• [Publications] 赤須 崇: "自律神経節細胞における受容体と疾患" 神研の進歩. 42(2),(印刷中). (1998)
• [Publications] 赤須 崇: "脳機能の解明-21世紀に向けて-第3章シナプス伝達と可塑性、海馬ー中隔核神経回路におけるモノアミンの作用、赤池紀扶, 他編" 九州大学出版会, 615 (1998)
• [Publications] 赤須 崇: "ニューロサイエンス-神経の情報伝達-第8巻イオンチャネル、Mチャネル、佐藤公道 編" 廣川書店(印刷中), (1998)
• [Publications] 赤須 崇: "TEXT生理学、第12章 筋の収縮、堀 清記 編" 南山堂(印刷中), (1998)