ニューロンネットワーク情報伝達の基本的機能の解析-疾患モデル動物の機能変異解析法の開発-

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14570903
• Research Institution: Hirosaki University
• Principal Investigator: 和田 一丸 弘前大学, 医学部, 教授 (60241486)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡田 元宏 弘前大学, 医学部, 助手 (10281916) ; 兼子 直 弘前大学, 医学部, 教授 (40106852)
• Keywords: てんかん / 感情障害 / シナプス蛋白 / カルシウムイオンチャネル / 開口分泌 / 蛋白相互作用 / グルタミン酸 / GABA

Research Abstract

難治性てんかんの一つである、側頭葉てんかん患者では、海馬の選択的な萎縮を伴う組織学的変異が認められ、"海馬硬化"と称されている。本年度は、海馬神経伝達機構が障害されているにもかかわらず、海馬を焦点として、てんかん発作が生じる機序を解明する目的で、海馬の主要入力及び出力経路である、entorhinal-cortex(EC)と海馬の神経伝達機構の解析を試みた。
高速CCDカメラと多電極細胞外電位測定電極を装着したoptical-MEDを用いた実験では、ECから海馬への入力は、古典的な主要経路であるperforant-pathwayとこの他にtemporoammonic pathwayの2経路が存在し、海馬硬化においてはperforant-pathwayの機能が低下し、逆にtemporoammonic pathwayを介した経路の伝達機能亢進が生じている可能性が示唆された。
In vivo microdialysisを用いた、神経伝達物質遊離測定実験では、このtemporoammonic pathwayの興奮性伝達はグルタミン酸であり、抑制性伝達はGABAによってそれぞれ制御されていたが、protein kinase Aはグルタミン酸及びGABA系伝達機能を亢進するが、protein kinase CはGABA優位に機能を亢進していた。
二次性全般化発作に対して有効なゾニサミドとバルプロ酸は、perforant pathway及びtemporoammonic pathwayの興奮性伝播を抑制していた。

Research Products

• [Publications] Okada M. et al.: "Age-dependent modulation of hippocampal excitability by KCNQ-channels"Epilepsy Res.. 53・1. 81-94 (2003)
• [Publications] Hirose S. et al.: "Molecular genetics of human familial epilepsy syndromes"Epilepsia. 43・9. 9-21 (2002)
• [Publications] Okada M. et al.: "Exocytosis mechanism as a new targeting site for mechanisms of action of antiepileptic drugs"Life Sci. 72・4. 465-473 (2002)
• [Publications] Okada M. et al.: "Impaired M-current and neuronal excitability"Epilepsia. 43・9. 36-38 (2002)
• [Publications] Kaneko S. et al.: "Genetic identifiers of epilepsy"Epilepsia. 43・9. 16-20 (2002)
• [Publications] Kaneko S. et al.: "Genetics of epilepsy : current status and perspectives"Neurosci Res.. 44・1. 11-30 (2002)