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長期増強時のグルタミン酸遊離の調節機構を解析するために、先ず、海馬切片より遊離された内因性グルタミン酸を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて測定するシステムを確立した。次に、海馬切片を作成し、1型、2A型蛋白質脱リン酸化酵素阻害薬であるカリクリンAを海馬切片に潅流適用することにより、シャファー側枝とCA1野のシナプス伝達に対する影響を電気生理学的に検討した。その結果、カリクリンAは、この部位でのシナプス伝達に長期増強様現象を起こすことが解かった。また、この長期増強様変化の導出に伴い内因性グルタミン酸の遊離が一過性に増加し、前シナプス、後シナプスのカリウムチャンネル、カルシウムチャンネルがこの現象の導出に関与していることが明らかになった。さらに、蛋白質リン酸化酵素阻害剤のスタウロスポリンがこの現象の発現を抑えることより、この現象は、カリクリンAが蛋白質脱リン酸化酵素を阻害することにより、蛋白質リン酸化酵素が相対的に活性化されることがその導出と維持に必要であることが解かった。以上の結果から海馬の可塑性の発現に蛋白質脱リン酸化酵素が関与していることが明らかになった。
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