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単離した視床下部神経細胞を用いた温度受容機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 63570081
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 環境生理学
研究機関佐賀医科大学

研究代表者

中島 敏博  佐賀医科大学, 医学部, 助手 (30128136)

研究分担者 清原 寿一 (清原 壽一)  佐賀医科大学, 医学部, 助教授 (50071874)
森 俊憲  佐賀医科大学, 医学部, 助手 (40200373)
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
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1989年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1988年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワード温度受容機構 / Na^+チャンネル / 吸引電極法 / 温度感受性ニュ-ロン / 視床下部 / 温度感受性ニューロン
研究概要

体温調節機構において中心的役割をはたす視索前野ニュ-ロンは、体温調節の中枢であるばかりでなく、それ自体が温度を受容し、脳の温度計の役割もはたしている事を明らかにして来た。しかし、その温度受容機構は全く不明であった。最近に至り、視索前野のニュ-ロンを良好な生理的膜特性を持ったまま単離する事に成功したので、この標本を用いて温度受容機構を調べた。
1.ラットの視索前野を摘出しアクチナ-ゼ及び機械的処理により神経細胞を単離した、その形態は、樹状突起を2方向にのばしたspindle型の細胞と3本以上のばした型の細胞が観察され、いずれの型の細胞も直径10ミクロン以下であった。
2.吸引電極で、単離した細胞の樹状突起から吸い込み、吸引接着し、ギガシ-ルを行い、外液瞬間交換法で異なる温度の外液を吸い上げ温度変化刺激をおこなったところ、約80%のニュ-ロンは32〜40℃の間で内向き電流が温度上昇に伴いほぼ直線的に増大した(Q_<10>=2)。しかし、残りのニュ-ロンは34〜36℃以上にすると内向電流が急激に増大した。このタイプのニュ-ロンが温ニュ-ロンと考えられる。
3.細胞内液にEGTAとFを入れ、Ca^<2+>の移動を止め、外液のNa^+の半分量をコリンで置換し、膜電位固定下で温度変化刺激すると、膜電流のQ_<10>=2のコンポ-ネントの温度反応性が半減したので、この電流はNa^+の移動によると考えられる。
4.TTXを細胞外より与えても、Q_<10>=2のコンポ-ネントには影響は無かったが、約35℃以上で急激に増大する内向き電流は可逆的に抑制された。つまり、ニュ-ロンすべてにあるNa^<10>流入の温度依存性にはTTX-sensitive Na^+チャンネルは関与していないが温度ニュ-ロンの温感受性の一部は、TTX-sensitive Na^+チャンネルに依っている事が明らかとなった。

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

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Effects of interferon-α on the activity of preoptic thermosensitive neurons in tissue slices." Brain Res.454. 361-367 (1988)

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  • [文献書誌] Shibata M.: "Convergence of skin and htpothalamic temperature signals on the sulcal prefrontal cortex in the rat." Brain Res.443. 37-46 (1988)

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  • [文献書誌] Hori,T.: "Effects of interleukin-1 and arachidonate on the preoptic and anterior hypothalamic neurons." Brain Res.Bull.20. 75-82 (1988)

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  • [文献書誌] Asami,A.: "Thermally-induced activities of the mesencephalic reticulospinal and rubrospinal neurons in the rat." Brain Res.Bull.20. 387-398 (1988)

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  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Recombinant human interleukin-1β alters the activity of preoptic thermosensitive neurons in vitro." Brain Res.Bull.23. 209-213 (1989)

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  • [文献書誌] Kiyohara,T.: "Hypothalamic warm-sensitive neurons activate TTX-sensitive sodium channel with a high Q10." Neurosci.Res.(1990)

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  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Thermal Physiology" Elsevier Science Publishers,Amsterdam, 69-72 (1989)

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  • [文献書誌] Kiyohara,T.: "Thermal Physiology" Elsevier Science Publishers,Amsterdam, 65-67 (1989)

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  • [文献書誌] Nakashima, T.: "Effects of interferon-alpha on the activity of preoptic thermosensitive neurons in tissue slices." Brain Res.454. 361-367 (1988)

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  • [文献書誌] Shibata, M.: "Convergence of skin and hypothalamic temperature signals on the sulcal prefrontal cortec in the rat." Brain Res. 443: 37-46, 1988.

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  • [文献書誌] Hori, T.: "Effects of interleukin-1 and arachidonate on the preoptic and anterior hypothalamic neurons." Brain Res. Bull. 20: 75-82, 1988.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asami, A.: "Thermally-induced activities of the mesencephalic reticulospinal and rubrospinal neurons in the rat." Brain Res. Bull. 20: 387-398, 1988.

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  • [文献書誌] Nakashima, T.: "Recombinant human interleukin-1beta alters the activity of preoptic thermosensitive neurons in vitro." Brain Res. Bull. 23: 209-213, 1989.

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  • [文献書誌] Nakashima, T.: "Intracellular recording analysis of septal thermosensitive neurons in the rat." Thermal Phsiology, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 69-72, 1989.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kiyohara, T.: "Thermosensitivity of isolated hypothalamic neurons." Thermal Phsiology, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 65-67, 1989.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kiyohara, T.: "Hypothalamic warm-sensitive neurons activated TTX-sensitive sodium channel with a high Q_<10>." Neurosci. Res., 1990.

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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Effects of interferon- on the activity of preoptic thermosensitive neurons in tissue slices." Brain Res.454. 361-367 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,M.: "Convergence of skin and hypothalamic temperature signals on the sulcal prefrontal cortex in the rat." Brain Res.443. 37-46 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Hori,T.: "Effects of interleukin-l and arachidonate on the preoptic and anterior hypothalamic neurons." Brain Res.Bull.20. 75-82 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Asami,A.: "Thermally-induced activities of the mesencephalic reticulospinal and rubrospinal neurons in the rat." Brain Res Bull.20. 387-398 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Recombinant human interleukin-l alters the activity of preoptic thermosensitive neurons in vitro." Brain Res.Bull.23. 209-213 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Kiyohara,T.: "Hypothalamic warm-sensitive neurons activate TTX-sensitive sodium channel with a high Q_<10>." Neurosci.Lett.(1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Nakashima,T.: "Thermal Physiology" Eelsevier Science Publishers,Amsterdam, 69-72 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Kiyohara,T.: "Thermal Physiology" Elsevier Science Publishers,Amsterdam, 65-67 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Nakashima,T.: Brain Res.454. 361-367 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Hori,T.: Brain Res.Bull.20. 879-885 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Asami,T.: Brain Res.Bull.21. 581-596 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Hori,T.: Brain Res.Bull.20. 75-82 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Hori,T.: Neuropharmacology. 27. 135-142 (1988)

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      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,M.: Neuropharmacology. 27. 143-148 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Hori,T.: "Bio-warning System of the Brain" Tokyo Univ.Press, 331-341 (1988)

    • 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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