てんかん原性獲得機構におけるG蛋白質共役受容体および共役酵素の変動に関する研究-キンドリングモデルを用いた分子神経生物学的研究を中心に-

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08457248
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 岩佐 博人 千葉大学, 医学部, 講師 (60203361)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村上 敦浩 千葉大学, 医学部, 助手 (60272332) ; 長谷川 修司 千葉市環境保健研究所, 所長 ; 古関 啓二郎 千葉大学, 医学部, 講師 (90170258)
• Keywords: キンドリング / G蛋白質 / mRNA / Gs / ノーザンブロット / adenylate cyclase / てんかん / 細胞内情報伝達

Research Abstract

われわれは情報伝達における分子スイッチとして重要な機能を担っているG蛋白質とてんかんとの関連について系統的な検索をすすめてきたが、今回の研究では、G蛋白質サブクラスのうち最も重要なものの一つであるGsの役割について扁桃核キンドリングモデルを用いた研究を中心に行った。実験には雄性SDラットを用い、連続10回の二次性全般発作が出現するまで左扁桃核にて電気キンドリングを行った動物を用いた。分析には32Pで標識したGsαに対するoligonucleotide probeを用い、ノーザンブロット法により行った。その結果、最終発作後24時間の時点で両側大脳皮質におけるGsαmRNA(1.9kb)レベルの有意な増大が認められた。また最終発作後3週間の時点でも右側(非刺激側)大脳皮質および左側海馬において著名な増大がみられた。以上より、発作発現およびてんかん原生維持機構においてGsのmRNAレベルでの変動が重要な意義を有していることが示唆された。さらに、以前報告した、Gi2など他のG蛋白質の変動と考え併せると、てんかん原生獲得の基盤に複合的なG蛋白質の機能障害が関連していることが予想された。これらの知見は今回の研究において始めて明らかとなった知見であり、てんかんの分子生物学的基盤の解明にきわめて意義のあるデータと考えられる。また、予備的段階であるがGsに共役している重要な酵素のひとつであるAdenylate CyclaseのmRNAの発現量も、キンドリング脳において変動がおこっていることを示唆する知見も得られている。今後、G蛋白質関連伝達系に関連するさまざまなステップの変動を統合的に検索していくことが、てんかんの病態生理の基盤を解明するうえで重大な意義をもっているものと思われる。

Research Products

• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "The change in Gs mRNA level is associated with aquisition of kindling-induced epuleptogenesis" Epilepsia. 37. 114-115 (1996)
• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "Alterations in N-methyl-D-aspartate receptor subunit mRNA exspresion levels in cerebral cortex in kindling-induced epileptogenesis" Epilepsia. 37. 113-114 (1996)
• [Publications] 岩佐,博人 他: "メタンフェタミン逆耐性現象形式におけるG蛋白質サブクラスmRNAの変化" 精神薬療基金研究年報. 27. 225-237 (1996)
• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "Adenylate cyclase mRNA levels are correlated to changes in G protein mRNA expression in kindling-induced epileptogenesis" Epilepsia. 37. 131-132 (1996)
• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "Changes in N-Methyl-D-Asparate Receptor Subunit mRNA Expression Level in the Cerebal Cortex of Amygdaloid-Kindled Rats" Chiba Med.Journal. 73. 25-31 (1997)
• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "The Contribution of Endogenous Mono/ADP-Ribosylation to Kindling-Induced Epileptogenesis" Brain Research. (in press). (1997)
• [Publications] Hiroto Iwasa,et all: "Cellular and molecular mechanisms of drugs of abuse" Ed.by Ali S.F.and Takahashi Y,Ann NY Acad Sci, 425 (:1996)
• [Publications] 岩佐博人 他: "てんかん研究の最前線-基礎と臨床の境界-" 田中達也 編、ライフサイエンス社(印刷中), (1997)