視交叉上核の入力、出力細胞及び神経回路網と概日リズムについての機能形態学的研究

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01480112
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 井端 泰彦 京都府立医科大学, 医学部, 教授 (10079684)
• 研究分担者: 一谷 幸男 京都府立医科大学, 医学部, 助手 (80176289) ; 高木 新 名古屋大学, 理学部, 助手 (90171420) ; 福居 顕二 京都府立医科大学, 医学部, 講師 (50165263) ; 岡村 均 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (60158813)
• キーワード: 視交叉上核 / VIP / バソプレシン / 上丘 / 免疫細胞化学 / 網膜 / 線維投射 / 霊長類

研究概要

前年に引き続き以下の研究を行った。(1)視交叉上核(SCN)に分布するVIPニュ-ロンとバソプレシンニュ-ロンとの関連性について:それぞれ腹側部及び背内側部に分布する両者について、免疫細胞化学において、VIPを銀増強法を用い最終的に金粒子を含む要素として、バソプレシンはDAB反応によるオスミウム黒を含む要素とする二重標識免疫電顕細胞化学を行った。その結果、現在なお精査中であるが、VIP免疫陽性終末がバソプレシン免疫陽性樹状突起にシナプス形成を行いシナプス入力関与を行っている可能性が示唆された。(2)網膜よりの線維投射の視交叉上核及び上丘のVIPニュ-ロンへの影響の差異について:SCN及び上丘は共に網膜より線維入力を受けると共に両者共にVIPニュ-ロンの分布が認められる。そこで、眼球摘出後80日の生存期間の後にSCN及び上丘におけるVIPニュ-ロン及び線維をVIP抗体を用い免疫細胞化学的に検索した。その結果、SCNのVIPニュ-ロン線維及び終末の免疫陽性反応は著明に増加したが上丘においては免疫陽性反応には減弱が見られ、両者に対し網膜からの入力は相反する影響を与えることが明らかとなった。(3)霊長類SCNに分布するVIP及びバソプレシンニュ-ロンの形態解析:ニホンザルを用い、SCNに分布するVIP及びバソプレシンニュ-ロンの細胞体、線維及び終末について光顕及び電顕免疫細胞化学により検索した。ニホンザルのSCNはVIP及びバソプレシンをマ-カ-として見るとラットと比較してその客量にはあまり差異はない。VIPニュ-ロン内にはrER、ポリゾ-ム、ゴルジ装置、ミトコンドリアの小器官が豊富に分布し、その他に免疫陽性の顆粒小胞が含まれる。免疫陽性顆粒、終末小胞、ミトコンドリアを含む終末がaxoーdendritic synapseを形成しており、VIPニュ-ロンが少なくとも内因性ニュ-ロンとしてSCN内において機能している可能性が強く示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Takahashi,Y.: "Vasoactive intestinal peptide immunoreactive neurons in the rat suprachiasmatic nucleus demonstrate diurnal variation." Brain Research.497. 374-377 (1989)
• [文献書誌] Ibata,Y.: "Vasoactive intestinal peptide (VIP)ーlike immunoreactive neurons located in the rat suprachiasmatic nucleus receive a direct retinal projection." Neuroscience Letters.97. 1-5 (1989)
• [文献書誌] Okamoto,S.: "Contrary effect of eye enucleation on VIPーimmunoreactive neurons in the suprachiasmatic nucleus and the superior colliculus of the rat." Neuroscience Letters.112. 137-142 (1990)
• [文献書誌] Okamoto,S.: "Possible induction of [Met] enkephalinーArg^6ーGly^7ーLeu^8 immunoreactivity in neurons of the rat superior colliculus following eye enucleation." Neuroscience Letters.120. 74-79 (1990)
• [文献書誌] Ueda,S.: "Fine structures of the suprachiasmatic nucleus of the golden hamster." J.Hirnforsch.6. 719-729 (1989)
• [文献書誌] Okamoto,S.: "A diurnal variation of vasoactive intestinal peptide (VIP) mRNA under a daily lightーdark cycle in the rat suprachiasmatic nucleus." Histochemistry.