発見系を用いたAMPA型グルタミン酸受容体に対する麻酔薬の効果と作用機序の解明

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08671761
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Yokohama City University
• Principal Investigator: 安藤 富男 横浜市立大学, 医学部, 講師 (00193110)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 服部 聡 横浜市立大学, 医学部, 助手 (40275037) ; 川本 進 横浜市立大学, 医学部, 講師 (80125921)
• Keywords: グルタミン酸受容体 / 麻酔薬 / PC12細胞 / ウィルスベクター

Research Abstract

発現系の作成:LacZ遺伝子をレポーター遺伝子として組み込んだ欠損型ヘルペスウイルスベクター(Herpes Simplex Virus type1,HSV)を作成し、PC12細胞、ラット胎仔大脳皮質初代培養細胞に感染させ、その感染効率および、ウイルスベクター系で問題となる細胞傷害について検討した。lacZ産物であるβ-galactosidaseの発色反応から、発現は非常に速やかで感染後数時間で目的蛋白を確認でき、その感染効率がほぼ100%であることを確認している。さらに感染細胞について、パッチクランプ法によりニコチン様アセチルコリン受容体を介する電流応答が得られ、細胞の受容体機能が影響を受けていないことを確かめた。また、高濃度、長時間の感染では、細胞傷害がみられるが、培地にacyclovirを1mg/ml添加することによって細胞への影響を減弱しうることを見出した。AMPA受容体α1、α2サブユニットの発現については発現条件の最適化を進めている。
電気生理学:PC12細胞にNMDA型グルタミン酸受容体が存在することが最近報告されたため、AMPA型受容体の有無を電気生理学的に検討した。すなわち、ウィルスベクターを感染させていないPC12細胞で高濃度のカイニン酸による電流応答がみられるかどうか検討した結果、すべての細胞で電流応答はみられず、機能的なAMPA型受容体は存在しないことを確かめた。また、使用する予定の揮発性麻酔薬の細胞膜への非特異的作用をあらかじめ検討し、報告した。すなわち、揮発性麻酔薬は細胞膜のイオン透過性を非特異的に増加させ、その程度は麻酔薬、膜脂質の種類により異なるが、大きな増加ではないと考えられる。