2006 Fiscal Year Annual Research Report
多機能性GnRHペプチド神経系の生物機能を包括的に理解する
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18370029
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岡 良隆 東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (70143360)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤染 康久 東京大学, 大学院理学系研究科, 助手 (50302807)
阿部 秀樹 東京大学, 大学院理学系研究科, 助手 (90396804)
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| Keywords | ペプチドニューロン / 開口放出 / 神経修飾 / 分子生理学 / カルシウム / イメージング / パッチクランプ / GnRH |
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| Research Abstract |
1)GnRH開口放出とイオンチャネル活動・細胞内Ca_^<2+>濃度の同時測定のための培養実験系確立
我々の従来の研究成果より、環境の変化は,(1)神経伝達物質やホルモンという形で神経系・内分泌系の信号を生成することにより終神経GnRHニューロンに存在する伝達物質・ホルモン受容体を活性化し,(2)共役する細胞内情報伝達機構によって終神経GnRHニューロンの細胞体および脳内に広く分布する神経突起からのGnRH放出量を調節し,(3)広範囲の神経系の機能を修飾して動物の神経系が環境の変化に柔軟に適応することを可能にする,と考えられる。このような考えを支持するために,本年度は,GnRH開口放出に重要な鍵を握る細胞内Ca^<2+>濃度変化と電気活動の関係に注目した。電気生理学とイメージングの同時記録を容易にするために,単離したGnRHニューロンをカバーグラスという平面的な環境で培養する方法を確立した。脳ブロック中で表面に露出した終神経GnRHニューロンのクラスターを、先端を太く研磨したガラスピペットで吸入し、これをカバーグラス上の培養液中に吐き出して培養する方法を開発した。これによりCa蛍光指示薬であるCa Greenを単離培養GnRHニューロン内に単一細胞電気穿孔法で導入してイメージングを行うと同時に,パッチ電極で単一GnRHニューロンからの電気活動記録を行う実験系が確立できた。現在、この実験系を用いて終神経GnRHニューロンの電気活動に応じた細胞内Ca^<2+>濃度の変化とGnRHペプチド開口放出の関係について詳細な解析を開始している。
2)GnRH受容体の発現解析
終神経GnRH系は自己・傍分泌により自らの神経活動に対して神経修飾作用を行うことが当研究室の研究により生理学的に解析されていたが、本年度はGnRHニューロンに対して単一細胞パッチクランプRT-PCR法を適用して、電気生理学的に同定した終神経GnRHニューロンが特定のGnRH受容体サブクラスを発現していることを証明した。
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