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薬物依存における電位依存性カルシウムチャネル動態解析と依存形成機序解明への応用

研究課題

研究課題/領域番号 14570095
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 薬理学一般
研究機関川崎医科大学

研究代表者

桂 昌司  川崎医科大学, 医学部, 講師 (80204452)

研究分担者 渡辺 悟  川崎医科大学, 医学部, 講師 (90069055)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード薬物依存 / 依存性薬物 / diazepam binding inhibitor / 初代培養大脳皮質神経細胞 / カルシウム流入 / 高電位開口性カルシウムチャネル / 蛋白質リン酸化酵素 / up-regulation / カルモデュリン / 電位依存性カルシウムチャネル / 大脳皮質神経細胞 / アルコール / モルヒネ / ニコチン
研究概要

本研究では、(1)薬物依存症患者およびそのモデル動物における退薬症候の治療にカルシウム拮抗薬が一部有効であること、および(2)依存性薬物の長期投与に伴う内在性不安誘発物質[diazepam binding inhibitor(DBI)]の脳内発現の調節に細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が共通機構として関与している可能性が強く考えられることから、各種依存性薬物による依存成立時および退薬症候発現時の高電位開口性Ca^<2+>チャネル(HVCC)の脳内変化を解析することにより、DBI発現機序との関連性を明確にすることを目的として行った。先ず薬物依存成立時においては、α1,α2/δ1 subunitの発現増加を介したL型HVCCの機能亢進が誘発されたが、退薬症候発現時におけるDBI発現の増強に対するHVCCの関連性については、曝露薬物除去時にL型HVCC拮抗薬を処置することにより、DBI発現量の一過性の増加は完全に抑制された。一方、依存性薬物の長期曝露による高KC1刺激に伴う神経細胞への[^<45>Ca^<2+>]流入の増加は、培養液中より曝露薬物を除去することにより、DBI発現の場合と同様にL型HVCCを介した一過性の上昇を示した。以上の成績より、退薬症候の発現時においても脳内DBI発現の増加が認められること、およびこの増加にはL型HVCCの活性化と機能変化を介して細胞内へのCa^<2+>の流入増加が生じるものと考えられる。さらに、HVCCs機能の調節機構の1つとしてそのα1 subunitのリン酸化が知られている。そこで、脳内DBI発現の増加の原因と考えられるL型HVCC α1 subunit発現の増加に及ぼす蛋白リン酸化の影響について検討を行った。アルコールの長期曝露後に認められるL型HVCC α1 subunit発現の増加に起因するL型HVCCsの機能亢進には、少なくともPKC、PKAおよびCaM kinase II等によるL型HVCC α1 subunitタンパク質のリン酸化は関与していないことが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Up-regulation of L-type voltage-dependent calcium channels after long term exposure to nicotine in cerebral cortical neurons."Journal of Biological Chemistry. 277. 7979-7988 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Psychological stress, but not physical stress, causes increase in diazepam binding inhibitor (DBI) mRNA expression in mouse brains."Brain Research Molecular Brain Research. 104. 103-109 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Functional significance of nitric oxide in ionomycin-evoked [^3H]GABA release from mouse cerebral cortical neurons."Journal of Neurochemistry. 81. 130-141 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohkuma, S. et al.: "Protracted withdrawal syndrome--special reference to alteration of endogenous anxiety-inducing substances in the brain."Jpn.J.Neuropsychopharmacol.. 22. 203 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Up-regulation of high voltage gated calcium channels in nicotine dependence."Jpn.J.Neuropsychopharmacol.. 22. 208 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司: "新しい睡眠薬(ゾルピデム、クアゼパム)の薬理学特性"精神医学. 44. 305-311 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mohri, Y. et al.: "L-Type high voltage-gated calcium channels cause increase in diazepam binding inhibitor mRNA expression after sustained exposure to ethanol in mouse cerebral cortical neurons."Brain Research Molecular Brain Research. 113. 52-56 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 桂 昌司: "薬物依存形成におけるdiazepam binding inhibltor(DBI)発現とL型電位依存性カルシウムチャネルの機能的関連性"神経化学. 42. 47-59 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Continuous exposure to nitric oxide enhances diazepam binding inhibitor mRNA expression in mouse cerebral cortical neurons."Brain Research Molecular Brain Research. 124. 29-39 (2004)

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  • [文献書誌] Ohsawa, Y. et al.: "Overexpression of P104L mutant caveolin-3 in mice develops hypertrophic cardiomyopathy with enhanced contractility in association with increased endothelial nitric oxide synthase activity."Human Molecular Genetics. 13. 151-157 (2004)

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  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Pharmacological basis for management of drug dependence."Ann.New York Acad.Sci.. (in press).

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Functional relationship of diazepam binding inhibitor to L-type high voltage-gated calcium channels in alcohol dependence."Meth.Find.Exp.Clin.Pharmacol.. (in press).

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  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司: "コア・カリキュラム対応 医学一般"金芳堂. 412 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司: "6.モルヒネ依存とアミノ酸神経伝達"東北大学出版. 186 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Up-regulation of L-type voltage-dependent calcium channels after long term exposure to nicotine in cerebral cortical neurons."Journal of Biological Chemistry. 277. 7979-7988 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Psychological stress, but not physical stress, causes increase in diazepam binding inhibitor(DBI) mRNA expression in mouse brains."Brain Research Molecular Brain Research. 104. 103-109 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Functional significance of nitric oxide in ionomycin-evoked [^3H]GABA release from mouse cerebral cortical neurons."Journal of Neurochemistry. 81. 131-140 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mohri, Y. et al.: "L-Type high voltage-gated calcium channels cause increase in diazepam binding inhibitor mRNA expression after sustained exposure to ethanol in mouse cerebral cortical neurons."Brain Research Molecular Brain Research. 113. 52-56 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Continuous exposure to nitric oxide enhances diazepam binding inhibitor mRNA expression in mouse cerebral cortical neurons."Brain Research Molecular Brain Research. 124. 29-39 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohsawa, Y. et al.: "Overexpression of P104L mutant cayeolin-3 in mice develops hypertrophic cardiomyopathy with enhanced contractility in association with increased endothelial nitric oxide synthase activity."Human Molecular Genetics. 13. 151-157 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Pharmacological basis for management of drug dependence."Ann.New York Acad.Sci.. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Functional relationship of diazepam binding inhibitor to L-type high voltage-gated calcium channels in alcohol dependence."Meth.Find.ExClin.Pharmacol.. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mohri Y. et al.: "L-Type high voltage-gated calcium channels cause an increase in diazepam binding Inhibitor mRNA expression after sustained exposure to ethanol in mouse cerebral cortical neurons."Brain Res.Mol.Brain Res.. 113. 52-56 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 桂 昌司: "薬物依存形成におけるdiazepam binding inhibitor(DBI)発現とL型電位依存性カルシウムチャネルの機能的関連性"神経化学. 42. 47-59 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司: "4.脳細胞分離・培養法"生物薬科学実験講座 神経(脳)II. 11. 30-53 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Ohsawa, Y. et al.: "Overexpression of P104L mutant caveolin-3 in mice develops hypertrophic cardiomyopathy with enhanced contractility in association with increased endothelial nitric oxide synthase activity."Human Mol.Gen.. 13. 151-157 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Continuous exposure to nitric oxide enhances diazepam binding inhibitor mRNA expression in mouse cerebral cortical neurons."Brain Res.Mol.Brain Res.. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Katsura, M., Ohkuma, S.: "Pharmacological basis for management of drug dependence."Ann.New York Acad.Sci.. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司(分担): "覚せい剤精神病と麻薬依存(佐藤光源, 櫻井映子編)"東北大学出版会. 186 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Up-regulation of L-type voltage-dependent calcium channels after long term exposure to nicotine in cerebral cortical neurons"Journal of Biological Chemistry. 277. 7979-7988 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Functional significance of nitric oxide in ionomycin-evoked[^3H]GABA release from mouse cerebral cortical neurons"Journal of Neurochemistry. 81. 130-141 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Katsura, M. et al.: "Psychological stress, but not physical stress, causes increase in diazepam binding inhibitor (DBI) mRNA expression in mouse brains"Molecular Brain Research. 104. 103-109 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mohri, Y. et al.: "L-Type high voltage-gated calcium channels cause increase in diazepam binding inhibitor mRNA expression after sustained exposure to ethanol in mouse cerebral cortical neurons"Molecular Brain Research. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 大熊誠太郎, 桂 昌司: "コア・カリキュラム対応 医学一般"金芳堂. 412 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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