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神経伝達物質セロトニンの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 63480122
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 医化学一般
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 四童子 好広  東邦大学, 医学部(医), 講師 (00111518)
志村 二三夫  東京大学, 医学部(医), 助手 (70111523)
山田 和彦  東京大学, 医学部(医), 助手 (60158178)
研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
7,000千円 (直接経費: 7,000千円)
1989年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1988年度: 4,800千円 (直接経費: 4,800千円)
キーワード脳 / セロトニン / 神経伝達物質 / In vivoマイクロダイアリシス / 睡眠・覚醒 / テトラハイドロバイオプテリン / トリプトファン / トリプトファン側鎖酸化酵素 / In Vivoマイクロダイアリンス / 酵素生体投与 / カテコールアミン / 睡眠 / 覚醒 / 日周リズム / 意識レベル / 生物時計
研究概要

我々は、神経伝達物質の一つセロトニンをラット脳より迅速特異的にそして徹底的に除去しそれに対する脳の代謝、生理応答及びそれらの過渡特性を調べる事により、本来脳でセロトニンの示す生理的役割を逆向きベクトルとして把え、未だに決定的役割が解明されていないこの神経伝達物質の研究に新しい方向づけを与えんとするものである。
この究極の目的に対し、我々は、ラットに対するセロトニン前駆体アミノ酸トリプトファンの、トリプトファン分解酵素トリプトファン側鎖酸化酵素(TSO)生体投与による血中からの除去を介し、脳内前駆体低下に続くセロトニンの数時間単位の迅速除去を果たす事にまず成功した。この攪乱に対する脳の応答は、全脳レベル、局所マイクロディセクション、In Vivoマイクロダイアリンス、皮質脳波測定分析、等のアプロ-チにより調べられ、更に次年度からの発展を欠て、MRI(核磁気共鳴イメ-ジング)や局所脳温自由行動下連続測定、等の方法も適用した。
その結果、脳の広域放散投射系であり全体調節への関与が未知勿ら良く推定されているこのセロトニンニュ-ロン系について、(i)脳各部位での代謝回転(ニュ-ロン活性)の一般的同調の可能性、(ii)局所でのセロトニン系活性低下に対する他系応答の、著しい局所差、(iii)セロトニン含有量とセロトニン代謝回転(近似的にニュ-ロン活性)の比例対応関係、(iv)セロトニン除去による睡眠覚醒パタ-ンの攪乱が、日周リズム消失、各睡眠発生機構維持、しかし、睡眠覚醒交替のcaeの著しい変調として把えられた。(v)この攪乱(セロトニン除去)自身本質的に可逆的であるが、前駆体トリプトファン補充そして補酵素テトラハイドロバイオプテリン補充により急速に復元した。(vi)これらは将来臨床的セロトニン代謝異常モデルとしてその矯正の手段として充分有用と判断される。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (21件)

  • [文献書誌] 高井克治,中丸映子他: "脳内セロトニンの回転と調節" 代謝. 26. 3-14 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuji TAKAI,Eiko NAKAMARU,et al.: "Enzywetic Despletion of Rat Blood Tryptophan in Vivo and Its Consequences-Rapid Depletion of Brain Sero-tomia and Derturlation of Sleep/Waking Pattern" “Amino Acids-Chemistry,Biology and Medicine"(Locker,G.& Poserthal,G.A.,eds)pp.352-358,ESCOM Scientific Poolishers BV,Lsisen in press. 352-358 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko NAKAMARU,Katsuji TAKAI,at al.: "Euzymetic Derivatizations of Tryptophan Resiones in Peptides and Proteins,Free Tryptophan,and Its Methbo-lites with Tryptophan Side chain Oxioase Types Law II from Psedomines" “Amino Acids-Chemistry,Biology and Medicine"(Locker,G.& Poserthal,G.A.,eds)pp.352-358,ESCOM Scientific Poolishers BV,Lsisen in press. (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira KANDA,Eiko NAKAMARU,Katsuji TAKAI et al.: "Triptophan SIde Chain Oxidase:Types Law II from Psewdonoves." “Amino Acids-Chemistry,Biology and Medicine"(Locker,G.& Poserthal,G.A.,eds)pp.352-358,ESCOM Scientific Poolishers BV,Lsisen in press. (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira ISHIDA,Goro TAKADA,Katsuji TAKAI,et al.: "Effect of Tetrahydrobioprtein and 5・Hyoroxytryptophan on Hereditary Progressive Dystoma with Markes Diuruee Fuctuations:A Suggestion of the Serotouagie System Involvement" Tohoku J.exp.med.154. 233-239 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuji Takai, Eiko Nakamaru, Kazuhiko Yamada, Akira Kanda, and Hidefumi Yoshii: "TURNOVER AND REGULATION OF BRAIN SEROTONIN" Metabolism(Taisha) 26, 3-14(1989).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuji Takai, Eiko Nakamaru, Yoshiki Kamiyama, Takaaki Kawashima, Akira Kanda, 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" In Amino Acids-Chemistry, Biology, and Medicine(Lubec. G., and Rosenthal, G.A., eds.) in press, ESCOM scientific Publishers, Leiden(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
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Eiko Nakamaru, Takaaki Kawashima, Akira Kanda, Hidefumi Yoshii, and Katsuji Takai: "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" ibid.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Kanda, Eiko Nakamaru, Hidefumi Yoshii, and Katsuji Takai: "TRYPTOPHAN SIDE CHAIN OXIDASE: TYPES I AND II FROM PSEUDOMONAS" ibid.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Ishida, Goro Takada, Yasuko Kobayashi, Itaru Toyoshima, and Katsuji Takai: "EFFECT OF TETRAHYDROBIOPTERIN AND 5-HYDROXYTRYPTOPHAN ON HEREDITARY PROGRESSIVE DYSTONIA WITH MARKED DIURNAL FLUCTUATION; A SUGGESTION OF THE SEROTONERGIC SYSTEM INVOLVEMENT" Tohoku J. exp. med. 154, 233-239 (1988).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高井克治,中丸映子他: "脳内セロトニンの回転と調節" 代謝. 26. 3-14 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Katsuji TAKAI,Eiko NAKAMARU,et.al: "Enzywatic Depletion&Rat Blood Tryptophan in Vivo and Its Consequenees-Repid Deplations of Brain Serotomin and Derturbation of Sleep/Waking Pattern" “Amino Acids-Chemistry,Biology,and Medeciae"(Locbec,G.Posuthat,G,A.,eds)pp.352-358.ESCOM Scieitific Poblishets BV,Leiden in press. 352-358 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Eiko NAKAMARU,Katsuji TAKAI,et.al: "Euryaectic Derivatizations of Tryptophan Resioues in Peptides on Proteins,Free Tryptophan,and Its Metorolites arth TryptophanSide Chain Oxioase Types Iane from Psechmspres" “Amino Acids-Chemistrey,Bioligy,and Medeciae"(Locbec,G.ePosuthat,G,A.,eds)pp.352-358.ESCOM Scieitific PoolishatsBV,Leiden in press. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akira KANDA,Eiko NAKAMARU,Katsuji TAKAI et al.: "Tryptophan Sidechain Oxidasei Trpes Iael II from Pseudonoves" “Amino Acids-Chemistrey,Bioligy,and Medeciae"(Locbec,G.ePosuthat,G,A.,eds)pp.352-358.ESCOM Scieitific Poolishats BV,Leiden in press. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akira ISHIDA,Goro TAKADA,Katsuji TAKAI et al.: "Effects of Tetrabyorohiopterin and 5-Hyperokytroyptophan on ffereditaryProgressice Pystovia with Marked Diaruae Fuectuations:A Suggestion of the Serotouegic System/uvobemert" Tohoku J.exp.med.154. 233-239 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 石田明: Tohoku J.exp.Med.154. 233-239 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 中丸映子: 生化学. 60. 905-905 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 山田和彦: 生化学. 60. 905-905 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 高井克治: 高井克治: 1989.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 志村二三夫: 志村二三夫: 1989.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 志村二三夫: T.Biol.Chem.(1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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