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神経伝達物質セロトニンの迸途特異的除去と脳の代謝・生理応答

研究課題

研究課題/領域番号 02454153
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 病態医化学
研究機関東京大学

研究代表者

高井 克治  東京大学, 医学部(医), 教授 (10010000)

研究分担者 志村 二三夫  東京大学, 医学部(医), 助手 (70111523)
中丸 映子  東京大学, 医学部(医), 助手 (70227875)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
1991年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1990年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
キーワードセロトニン / トリプトファン / 脳 / トリプトファン側鎮酸化酵素 / アミノ酸系神経伝達物質 / テトラハイドロバイオプテリン / アイクロダイアリシス / 睡眠 / 覚醒リズム / 中枢神経系 / トリプトファン側鎖酸化酵素 / マイクロダイアリシス / グルタミン酸 / 大脳皮質 / 睡眼
研究概要

脳のセトロニン(5ーHT)系ニュ-ロンは、脳幹向在の細胞体より分枝を繰返し、脳全領域に広域投射する「大放散系」で、各所での多様な5ーHT受容体を介する固有な調節を、未知の機構で結合し、行動・情動・生体リズム等、高次枚能の「ト-ン」の調整を行う,とされているが,実行系回路の複雑さ・特性・個性が一歩々々判明するにつれ,この多体問題を統合機構に関し,我々が全く入口に房り,従って既存の延長線により,実験的な原理の異る様々なアプロ-チが必須,の段階となった。本研究は特に,5ーHT問題の動的性質を,出来るだけ,自由行動下のラットを用い時空特性を神経伝達物質回転・相互作用・律動・同調を中心に調べ,これに,前駆体トリプトファンのトリプトファン側鎮酸化酵素生体授与による除去を介した。脳内5ーHT生合成停止という新しい鋭い・特異的な攪乱を与え、各々の応答と過渡特性を,本来の5ーHT作用の逆ベクトルとして解析する,アプロ-チで,モニタ-には,インビボマイクログィアリンス・マイクロディセクション・皮質脳波・行動計測・脳温測定等を駆使した。
その結果,脳の各領域で5ーHT回転が基本的に回調する事,各領域でのカテコ-ルアミン系回転との相互作用には,+/-/0の三様式がある事,5ーHT除去時にトリプトファン負荷また脳生内テトラハイドロバイオプテリン(THBP)援与で,5ーHT回転が忽ち回復する事差が判明し,また,視床に著しい(他でも存在)5ーHT回転日周・日内律動の存在,その律動の我々の5ーHT攪乱法の適用により消去等の,5ーHT系自身の時差的性質が一つ一つ明らかになって来た。更に,これは皮質のアミノ酸系伝達物質回転と5ーHTの問題に発展した。5ーHT除去が特異的迅途ならば,ラットは不眼ではなく分単位の意識交貨(睡眠/覚醒リズム)を呈する。これは,過去30等の5ーHT系への概念の再検討を迫る事実で,又行動鎮静も対照的な観察結果であり,ここに,我々は,分時計の深部探策,他の分単位活性律動探系等階層構造解析を始めた。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (28件)

  • [文献書誌] F.Shimura,S,Kasuji,and K.Takai: "A New type of Calcium-Biading Protein (Cepholocalien)Excleesicely localized in the Rat Central Nercous" J.Biol.Chem.(1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Nakamaru,et al.: "Brain Serotovin Depletion and Its Metabolic and Plupigogical Cousequeuees" (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E,Nakamaru,et al.: "Dynamies of Corlicel Amino Acid Turnover As-sassed by In Uido Microdialys is of Rat corefral Cortex" In Froutiens are New Horizons in Amino acid pesearel 1991 (K.Tokai,ed.),Elserier Amsterdaum. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Takai,and E.Nakamaru: "薬理学への酵素の応用" 臨床薬理の進歩′91. 17-26 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Nakamaru.et al.: "Eneyauatic Derivalizations of Tryptop low Reiedues in peptioes and Proteins,Free Tryptople,and Its Metrolites with Tryptopler Side chois Oxides I from Pseudououes" In amino acies-Chemistry,Biology,and Medicine (Leefree G,Rosethal,and G,A,eds.)ESCOM Scientific Pailisbes. 1059-1066 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Takai,et al.: "Enyuatic Depletion of Rat Bleer Tryptopler in vivo and Its cousequence-PapiqDeplotion of Brain serotorin and Perterbotion of Sleep/aaking pattern" In Amnno acids-Cheistay,Biology,and Medicine (Leefree,G,and Poseuthal,G,A,eas.)ESCOM Scientific Puelisbess,Lceden. 352-358 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Takai(Editon): "Fmonties and New Horizons in Amino Acid Roseard 1991" Elsesier,Amsterdam, in 950 pages (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Nakamura,et al.: "Brain Serotoneis Depletion and Its cosequesuce" Elsesier,Amsterdam, 10 (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuji Takai(Editor): "Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991" Elsevier. 950 (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, et al.: "Brain Serotonin Depletion and Its Metabolic and Physiological Consequences"

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru et al.: "Brain Serotonin Depletion and Its Conscquences" "Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991". Elsevier. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fumio Shimura, S. Kwon, and Katsuji Takai: "A new Type of Calcium-Binding Protein (Cephalocalcin) Exclusivelu Localized in the Central Nervous System of Rats" J. Bio. Chem.(1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, and Katsuji Takai: "Dynamics of Cortical Amino Acid Turnover Assessed by In Vivo Microdialysis of Rat Cerebral Cortex" "Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991". Elsevier. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, and Katsuji Takai: "Dynamic of Cortical Amino Acid Turnover Assessed by In Vivo Microdialysis of Rat Cerebral Cortex : Documentation of a Recurrent Loop of Responses Initiated by Glutamate Release on Dialytic Superfusion of 6R-Tetrahydrobiopterin"

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, Hisayuki Tanibuti, and Katsuji Takai: "Discrete Perturbation of Plasma Amino Acid Pattern Concurrent with Selective Depletion of Tryptophan by In Vivo Administration of Tryptophan Side Chain Oxidase I" "Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991". Elsevier. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Kanda, Hidefumi Yoshii, Eiko Nakamaru, Masaki Shiraishi, and Katsuji Takai: "Tryptophan Side Chain Oxidase : Types I and II from Pseudomonas" "Amino Acids-Chemistry, Biology, and Medicine". ESCOM Scientific Publishers. 1052-1058 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, Takaaki Kawashima, Yoshiki Kamiyama, Hidefumi Yoshii, Akira Kanda, and Katsuji Takai: "Enzymatic Derivatizations of Tryptophan Residues in Peptides and Proteins, Free Tryptophan, and Its Metabolites with Tryptophan Side Chain Oxidase I and II from Pseudomonas" "Amino Acids-Chemistry, Biology, and Medicine". ESCOM Scientific Publishers. 1059-1066 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuji Takai, Eiko Nakamaru, Akira Kanda, Yoshiki Kamiyama, Takaaki Kawashima, and Hidefumi Yoshii: "Enzymatic Depletion of Rat Blood Tryptophan In Vivo and Its Consequences-Rapid Depletion of Brain Serotonin and Perturbation of Sleep/Waking Pattern" "Amino Acids-Chemistry, Biology, and Medicine". ESCOM Scientific Publishers. 352-358 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] F.Shimura,S.Kwon,and K.Takai: "A New Type of Calciumーbinding Protein (CephaloーCalcin)Exclusively Localized in the Cectrere Nervous System of Rats" Aubmitteato J.Biol.Chem.Under Mevision. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E,Nakamaru,et al.: "Brain Serotonin Depletion and Its Metabolic,Plysiological Consequeuces" (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E.Nakamaru,et al.: "Brain Serotonein Depletion and Its Consequeuces" Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E,Nakamaru.and K.Takai: "Dynamics of Cortical Amino Acid Turnover As Assessed by In Vivo Microdialysis of Rat Cerefial Cortex;" Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E,Nakamaru and K.Takai: "Dynamics of Cortical Amino Acid Turnover Assessed by.In Vivo Microdialyis of Rat Cerebrel Cortex:Documentation of a Recurtent Loof of Responses Intiated by Glatamate Release on Dyolytic Superfusion of 6RーTetrabydro biopterin" (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E,Nakamaru,et al.: "Discrete Perturbation of Plasma Amino Acid Patlern Corcurent aith Seleilive Depletion of Rat Blood Tryptophan by In Vivo Administration of Tryptophen Side Chain Oxidase I" Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 高井 克治(Editor): "Frontiers and New Horizons in Amino Acid Research 1991" Elsevier,Amsterdam, 950 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] E.NAKAMARU <et>___ー <al.>___ー: "Enzymatic derivatizations of tryptophan residues in peptides and proteins,free tryptophan,and its metabolites with tryptophan side chain oxidase types I and II from <Pseudomonas>___ー" Amino AcidsーChemistry,Biology,and Medicine(Lubec,G.and Rosenthal,G.A.,eds). 1059-1066 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] A.KANDA <et>___ー <al.>___ー: "Tryptophan side chain oxidase:Types I and Types II from <Pseudomonas>___ー" Amino AcidsーChemistry,Biology,and Medicine(Lubec,G.and Rosenthal,G.A.,eds). 1052-1058 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] K.TAKAI <et>___ー <al.>___ー: "Enzymatic depletion of rat blood tryptophan <in>___ー <vivo>___ー and its consequencesーrapid depletion of brain serotonin and perturbation of sleep/waking patterns" Amino AcidsーChemistry,Biology,and Medicine(Lubec,G.and Rosenthal,G.A.,eds). 352-358 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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