2018 Fiscal Year Research-status Report
Roles of GABA receptor subtypes in regulation of aminergic activity in the nucleus accumbens
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17K11858
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
三枝 禎 日本大学, 松戸歯学部, 教授 (50277456)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小菅 康弘 日本大学, 薬学部, 准教授 (70383726)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ドパミン / GABA / オピオイド / 側坐核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
麻薬性鎮痛薬への精神依存の発現には，側坐核のドパミン(DA)神経活動の亢進の関与が想定されている。麻薬性鎮痛薬が作用するδ1またはδ2受容体の活性化は側坐核のDA放出を促進する。側坐核でδ受容体はGABA神経に発現しており，GABAB受容体はDA放出を抑制する。δ受容体は神経活動を抑制するため，この受容体のサブタイプであるδ1またはδ2受容体の刺激によるDA放出には，GABAB受容体を介したGABA性の抑制の低下が考えられ，これらのδ受容体サブタイプを介したDA放出はGABAB受容体刺激で消失する可能性がある。そこで本研究ではδ1またはδ2受容体を介した側坐核のDA放出に対するGABAB受容体 agonistのbaclofenの効果をin vivo脳微小透析法で解析した。
S-D系雄性ラット(約200 g)の側坐核に留置した微小透析膜へ改良リンゲル液を灌流し，試料として得た細胞外液中のDAを5分毎にHPLC-ECD法で定量した。各薬物は透析膜から逆透析で側坐核に25分間灌流投与した。投与量は灌流液中の総量(mol)で示した。
その結果，基礎DA量に影響がない低用量のbaclofenは，δ1受容体 agonistのDPDPEまたはδ2受容体 agonistのdeltorphin IIが誘発したDA放出の促進をいずれも抑制した。このbaclofenの抑制効果を，基礎DA放出に影響を及ぼさない用量のGABAB受容体 antagonistのsaclofenは打ち消した。
以上の結果から，δ1またはδ2受容体を介した側坐核のDA放出を同部位のGABAB受容体刺激は抑制することが示された。また側坐核のGABA神経上のδ1およびδ2受容体の活性化は，DA神経終末のGABAB受容体を介した抑制を低下させてDA放出を促進することが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
側坐核のδ受容体刺激が誘発したドパミン神経活動の促進の発現においてGABAB受容体が果たす役割の解明につながる実験を当初の計画よりも早く終えることができた。本研究の成果の一部は，2018年7月に京都で行われた第18回国際薬理学・臨床薬理学会議（WCP2018）と2019年3月に大阪で行われた日本薬理学会で発表できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでのδ受容体とドパミン神経の相互作用の研究成果は，δ受容体刺激によるドパミン神経の脱抑制を示唆するものであった。そこで当該年度は，当初計画どおりδ受容体を含むオピオイド受容体サブタイプを介した側坐核のGABA神経活動調節メカニズムの解明に取組むことを計画している。
具体的には，無麻酔非拘束ラットを用いた in vivo脳微小透析法により，δ1受容体agonist（DPDPE）またはδ2受容体agonist（deltrophin II）の側坐核への灌流投与が同部位の細胞外GABA量に及ぼす効果を観察することを計画している。DPDPE，deltrophin IIの効果が
のδ1またはδ2受容体刺激を介したものであることを確認するため，δ1受容体antagonist（BNTX）またはδ2受容体antagonist（naltriben）の併用実験を行う。行動学実験として，これら薬物処置が実験動物の行動に及ぼす影響を観察する。神経化学・行動学実験後には，脳の組織切片を作成をして脳微小透析プローブが側坐核に位置していたことを確認する（組織学実験）。これらの研究の成果は2020年3月に横浜市で行われる日本薬理学会などで発表する予定である。
【役割分担】統括，神経化学・行動学・組織学実験の遂行：青野悠里（研究代表者），実験の遂行:渡邉由梨子（研究協力者），石川学（研究協力者），横山仁恵（研究協力者），川島央暉（研究協力者），齊藤幸治（研究協力者）研究の助言：三枝 禎（研究協力者），J. L. Waddington（海外研究協力者）
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| Causes of Carryover |
計画していた実験が予定より早く終了したため，試薬購入に充てる予定だった11557円を使用せずに残した。
次年度へ繰り越す11557円と次年度経費のうち120万円を実験のための物品費として使用することを計画している。主たる使途は，実験動物，試薬，HPLC消耗品の購入である。
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