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近年脳内において、エリスロポエチンの合成ならびに受容体が同定された。神経細胞におけるエリスロポエチンの作用を明らかにするために、私たちは細胞内へのカルシウムの取り込み、細胞内カルシウム濃度、細胞膜電位、細胞生存、ドーパミン合成ならびに遊離、一酸化窒素産生に対するエリスロポエチンの作用をエリスロポエチン受容体を有する神経分化誘導したPC12細胞を用いて検討した。10^<-12>ないし10^<-10>Mのエリスロポエチンは、細胞内へのカルシウムの取り込みならびに細胞内カルシウム濃度を用量依存性に増加させた。この作用は1 μMニカルジピンならびに抗エリスロポエチン抗体により抑制された。エリスロポエチンは細胞膜電位を脱分極させた。培養液中より血清ならびに神経成長因子を除去して5日間培養すると生存細胞数は対照群の50%に減少した。エリスロポエチンを血清ならびに神経成長因子を除去した培養液中に10^<-13>ないし10^<-10>M添加すると生存細胞数は増加した。この増加もまた、ニカルジピンならびに抗エリスロポエチン抗体により抑制された。10^<-13>ないし10^<-10>Mのエリスロポエチンはmitogen-activated protein kinaseを活性化した。さらに、10^<-13」>ないし10^<-10>Mエリスロポエチンはドーパミン遊離ならびにチロシン水酸化酵素活性を促進した。この作用もまた、ニカルジピンならびに抗エリスロポエチン抗体により抑制された。最後に、10^<-14>ないし10^<-10>Mのエリスロポエチンは一酸化窒素産生も促進した。しかし、一酸化窒素合成酵素の最大活性には影響を与えなかった。エリスロポエチンの一酸化窒素産生促進作用もまたニカルジピンならびに抗エリスロポエチン抗体により抑制された。以上の結果より、エリスロポエチンはカルシウムチャンネルを活性化することにより、神経の種々の機能を活性化することが示唆された。
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