記憶・学習におけるプロスタグランジンの役割の解明

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01480151
• 研究機関: (財)大阪バイオサイエンス研究所
• 研究代表者: 渡辺 恭良 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第3研究部, 研究部長 (40144399)
• 研究分担者: 森 憲作 財団法人大阪バイオサイエンス研究所, 第3研究部, 研究副部長 (60008563)
• キーワード: プロスタグランジン / ホスホリパ-ゼA_2 / トランスロケ-ション / 長期増強

研究概要

昨年度の研究において、モルモット海馬のスライスを用いてCA3ニュ-ロンに長期増強を起こす系を確立し、その系にプロスタグランジン類をかけても、効果のないことが判明した。リポキシゲナ-ゼ阻害剤がこの際長期増強を抑制するので、実際に長期増強を起こすようなテタヌス刺激によりホスホリパ-ゼA2(PLA2)がどのように活性化されるのか、その分子メカニズムを知るために、脳におけるPLA2活性を調べたところ、細胞質に分子量の異なる2種類の新しいPLA2を見いだした。ゲル濾過カラムによる分離では、分子量200ー500kDa(PLAH)と約100kDa(PLAL)の2つのピ-クに分かれる。PLAHは、アルカリ性に至適pHを持ち、Ca^<2+>要求性がないが、PLALは、中性に至適pHがあり、活性にμMオ-ダ-のCa^<2+>イオンを要求する。よって、このPLALの方が細胞内情報伝達において重要な働きをしていると想像される。さらに、このPLALがCa^<2+>の存在により疎水性により可溶性画分より細胞膜画分に移行することを発見した。PLA2の基質であるリン脂質の存在する膜画分への移行は、PLA2の活性化機構としては合目的性があると思われる。学習・記憶機能と対応した形での膜移行の条件、および、このPLALの脳内・細胞局在や内存性活化因子について、さらに研究を進めている。一方、脳マイクロダイアリシス法を用いて、神経伝達アミンやグルタミン酸・アスパラギン酸・GABAなどのアミノ酸系神伝達物質を測定するための基礎実験が終了したので、プロスタグランジンの作用について、検討を加えている。

研究成果

• [文献書誌] Yoshihara,Y.: "Translocation of phospholipase A_2 from cytosol to membranes in rat brain induced by calcium ions." Biochem.Biophys.Res.Commun.170(2). 484-490 (1990)
• [文献書誌] Matsumura,K.: "High density of prostaglandin E_2 binding sites in the anterior wall of the 3rd ventricle:a possible site of its hyperthermic action." Brain Res.553(1). 147-151 (1990)
• [文献書誌] Islam,F.: "Inhibition of rat brain prostaglandin D synthase by 3ーhydroxyー3ーmethylglutaryl coenzyme A reductase inhibitors." Biochem.Internatl.22. 601-605 (1990)
• [文献書誌] Morii,H.: "Solubilization of prostaglandin D_2 binding protein from porcine temporal cortex." Biochem.Biophys.Res.Commun.174. 364-371 (1991)
• [文献書誌] Tsubokura,S.: "Localization of prostaglandin endoperoxide synthase in neurons and glias in monkey brain." Brain Res.