2000 Fiscal Year Annual Research Report
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10214203
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
工藤 佳久 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (20080179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木山 博資 旭川医科大学, 医学部, 教授 (00192021)
森田 光洋 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (50297602)
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| Keywords | アストログリア / トランスポーター電位 / グルタミン酸 / カルシウム / シュワン細胞 / 神経栄養因子 / エンドセリン |
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| Research Abstract |
海馬スライス標本におけるグルタミン酸遊離量の可視化計測法を二種開発した。そのうち、アストログリアのトランスポーター電位の計測により、海馬における長期増強発現時にグルタミン酸遊離量が増大していること証明できた。また、グルタミン酸受容体を強制発現させたCHO細胞の細胞内カルシウム量の計測による方法で虚血時の神経細胞死に関わる大量のグルタミン酸遊離を可視化解析することに成功した(Uchino et.al.2001.)。蛍光カルシウムプローブを局所的に適用することによって、グリア細胞とニューロンを染色してコンフォーカル顕微鏡で解析する方法で、G-タンパク質共役型のグルタミン酸受容体の活性化よって、グリア細胞にしか見られなかった細胞内カルシウム濃度の変動がニューロンにも生じていることを発見した。この事実はグリア細胞からニューロンへのシグナル伝達が生じていることを示唆している(論文準備中)。カメレオン蛍光タンパク質をミトコンドリア、小胞体、形質膜に特異的に発現させ、アストロサイトにおける細胞内カルシウム濃度の変動を部位特異的に測定することに成功した。シュワン細胞におけるCNTFの発現はRas-ERK系の情報伝達系の活性化によりネガティブに調節されており、他の栄養因子の発現とは全く逆であることが明らかになった。この事実は、神経損傷後にGDNFやBDNFなどの多くの神経栄養因子の産生がシュワン細胞で開始されるのに対しCNTFの産生は低下する現象をうまく説明する(Abe et al in press)。また、脳内においてエンドセリン転換酵素(ECE)とエンドセリン受容体がニューロンとグリアに別々に局在し、神経損傷時にはそれぞれが発現促進されることを明らかにした。このことから、エンドセリンはニューロン・グリア間の情報伝達に関与していると考えられる(Nakagomi et al 2000)
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[Publications] Uchino,S.Nakamura,T.Makamura,K.,N-Iijima,S.,Mishina,M.Kohsaka,S.& Kudo,Y.: "A Real time, two demensional visualrization of ischemia-induced glutamate release from hippocampal slices"Europ.J.Neurosci.. 13(4). 670-678 (2001)
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[Publications] Kojima,H.,Hirata,M.,Kudo,Y.,Kikuchi,K & Nagano,T.: "Visualization of Oxygen Concentration-dependent Production of Nitric Oxide in Rat Hippocampal Slices during Aglycemia"J.Neurochem. 76. 1-8 (2001)
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[Publications] Nakagomi S,Kiryu-Seo S,Kiyama H: "Endoothelin converting enzymes and endothelin receptor B mRNAs are expressed in different neural cell species and these mRNAs are coordinately induced in neurons and astrocytes respectively."Neuroscience. 101. 441-449 (2000)
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[Publications] Tanabe K,Tachibana T,Yamashita T,Che YH,Yoneda Y,Ochi T,Tohyama M,Yoshikawa T,Kiyama H: "The small GTP-binding protein TC10 promotes growth cone-like formation and nerve elongation in neuronal cells, and its expression is induced during nerve regeneration in rats."J.Neurosci.. 20. 4138-4144 (2000)
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[Publications] Namikawa,K.,Honma,M.,Abe,K.,Takeda,M.,Mansur,K.,Obata,T.,Miwa,A.,.Okada,H.and Kiyama,H: "Akt/PKB prevents injury-induced motor neuron death and accelates axonal regenaration"J.Neuroscience. (in press). (2000)
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[Publications] Takano,R.,Hisahara,S.,Namikawa,K.,Kiyama,H.,Okano H,Miura M: "Nervegrowth factor protects oligodendrocytes from TNF-a-induced injury through Akt-mediated signaling mechanisms."J.Biol.Chem.. 275. 16360-16365 (2000)
