| 研究課題/領域番号 |
04454035
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
計測・制御工学
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
片山 芳文 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (20014144)
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| 研究分担者 |
三原 智 久留米大学, 医学部, 講師 (40166103)
古川 哲史 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助手 (80251552)
辰巳 仁史 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助手 (20171720)
平井 恵二 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教授 (70156628)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
1994年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1993年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1992年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
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| キーワード | 自律神経系 / 分散制御システム / 腸神経系 / ニューロン / シナプス伝達 / ニューラルネット / 細胞内情報伝達 / ポンプ機能 / 分散型制御 / ナトリウムポンプ / シナプス形成 / 成長円錐 / 神経回路 / 分散型制御システム / 神経伝達 / シナプス |
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| 研究概要 |
1.モルモット小腸を中枢神経から完全に離しても腸運動は保存され、腸管の粘膜、粘膜下組織および粘膜下神経叢を除去した標本でも筋層間神経叢と輪層および縦走平滑筋の層が健在ならば蠕動を発現できる。このように腸運動機能は自律的なもので、腸管壁に内在する自律神経系すなわち腸神経系の活動も本来自律的である。腸管局所の状況に応じた機能を各部分で発現しながら全体としての機能を構築していく方が現実的で生存に適している。
2.腸神経系におけるニューロペプチドY,サブスタンスPやニューロキニンAなどの神経伝達物質の生理作用には部位差があり、この部位差が腸管各部位の機能に反映されると考えられる。さらに、生体エネルギーに関連するATPや伝達物質前駆体と考えられているL-DOPAが腸ニューロンの興奮性とシナプス伝達調節機能を示し、多彩な神経作用をもつことを明らかにした。
3.細胞内に大量のカルシウムイオンが流入すると、カルシウム結合蛋白との結合、細胞外への汲み出し、細胞内貯蔵器官への取り込みが起こるとともに、カルシウムポンプが活性化され、細胞内カルシウムイオンの恒常性を維持する自律的機構が作動する。さらに、Na,Kポンプのα3アイソフォームの方は神経細胞や心臓刺激伝導系、腸管平滑筋などの興奮性組織に局在し、α3アイソフォームのポンプ機能は細胞の自律的興奮機構に適したものである。
4.映像最終倍率10,000倍になるビデオ強化型高倍率微分干渉顕微鏡を利用して、培養ニューロン(ラット前脳部ブローカの対角帯核)の成長円錐を観察した。成長円錐に高濃度カリウムを作用させて刺激すると形状の変化が起こり、フィロポディアが形成され毎秒役1μmの速度で伸展して行くが、刺激を中止すると退縮した。伸展した状態では、フィロポディアの先端はブラウン運動を示した。シナプス形成前にこの成長円錐においてアセチルコリンが貯蔵され、さらに興奮に伴って放出されることが明らかにされた。フィロポディアの運動と伝達物質の放出はニューラルネットの形成に関与すると考えられる。
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