NAAのてんかん発作誘発機構の解明:遺伝子導入動物とパッチクランプによる研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12470018
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 笹 征史 広島大学, 医学部, 教授 (20025654)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 天野 託 広島大学, 医学部, 助手 (10294547) ; 松林 弘明 広島大学, 医学部, 講師 (60165850) ; 石原 熊寿 広島大学, 医学部, 助教授 (20212912) ; 芹川 忠夫 京都大学, 医学研究科, 教授 (30025655)
• Keywords: トレモアラット / N-アセチルアスパルテート / アスパルトアセチレース / 海馬CA3ニューロン / パッチクランプ / ASP遺伝子

Research Abstract

1985年キョウトウイスターラット由来の突然変異体でてんかん発作を示す動物を発見し、トレモアラット(tm/tm)と命名した。この動物は第10染色体(10q24)に20kbの欠失があり、N-アスパルトアセチレース遺伝子(ASP)が欠失していることが判明した。この結果、脳内にはN-アセチルアスパルテート(NAA)が蓄積していることが明らかになり、本研究では(1)NAAがてんかん誘発物質であることを明らかにし、(2)ASP遺伝子を導入し、てんかん発作が消失することを確認する目的で行った。
この結果、
(1)(1)海馬スライス標本においてNAAはCA3細胞に脱分極を起こし、活動電位を発生させた。
(2)海馬単離ニューロンにおいてパッチクランプ法による研究により、NAAは用量依存性に内向き電流を誘発し、この反応はメタボトロピックNMDA受容体拮抗薬によって拮抗されたことから、NAAはメタボトロピックNMDA受容体を介しててんかんを誘発すると考えられる。。
(2)ASPをアデノウイルス、各種リポゾーム、及び各種ポリマーに組み込みの作業をしている。

Research Products

• [Publications] Kazuhiro Kitada: "Accumulation of N-acetyl-L-aspartate in the brain of the tremor rat, a mutant exhibiting absence-like seizure and spongiform degeneration in the central nervous system."Journal of Neurochemistry. 74・2. 2512-2519 (2000)
• [Publications] Tomohide Akimitsu: "Epileptiuc seizures induced by N-acetyl-L-asparatate in rats : in vivo and in vitro studies."Brain Research. 861・1. 143-150 (2000)