副交感神経細胞に発生する膜電位振動の同シナプス性促通と異シナプス性抑制機構の解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06680818
• 研究機関: 久留米大学
• 研究代表者: 西村 俊彦 久留米大学, 医学部, 助手 (30172696)
• 研究分担者: 時政 孝行 医学部, 助教授 (50155511)
• キーワード: 副交感神経細胞 / アセチルコリン / アデノシン三リン酸 / 同シナプス性促進通 / ハイパス・フィルター / 異シナプス性抑制

研究概要

本研究の目的は、骨盤内副交感神経節(PPG)のシナプス伝達に対する副交感神経性及び交感神経入力の拮抗的調節機序をin vitroに於いて初めて実証・解析することである。新たに開発した“骨盤神経(副交感神経)及び下腹神経(交感神経)の入力を保持したPPG"を用い、電気生理学的解析を行い、以下の新知見を得た。
1)骨盤神経刺激により脱分極性膜電位振動(DMO)の同シナプス性促通を起こすマスカリン受容体は神経細胞上の分布がニコチン性受容体と異なることが判った。
2)骨盤神経刺激により誘起される速いシナプス後電位(fEPSP)が下腹神経刺激により一過性に抑制される(異シナプス性抑制)。
3)骨盤神経の頻回刺激によりfEPSP振幅がシナプス前性に増大し、ハイパス・フィルターとして機能すること(同シナプス性促通)を確認し、その機序を解析した。
4)fEPSPの頻度依存性の同シナプス性促通にはAChと共に放出されるATP及びシナプス前性P_2受容体が関与することを示唆した。
PPG内での情報処理機構を、節細胞固有の振動子(DMO)に対する同シナプス性及び異シナプス性調節の機序を中心に解析した。更には、PPGの主要なシナプス伝達であるニコチン性伝達(fEPSP)自体が同及び異シナプス性調節を受けることが判明した。この問題の解明が“振動子のシナプス調節"による情報処理の解釈に必須であり、上記2)、3)、4)を先行させた。その結果、膀胱を支配するPPG内の内因性ATPとその受容体がハイパス・フィルターの本態であることを初めて明らかにすることができた。

研究成果

• [文献書誌] Nishimura,T.: "Effects of adenosine 5′-triphosphate on neurons in rabbit parasympathetic gnglia." Can. J.Physicol.Pharmacol. 72 Suppl.1. 502- (1994)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Magnesium modulates spontaneous oscillation of membrane curreut in mammalian neurones." Jpn.J.Physiol.44 Suppl.1. 147- (1994)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Adenosine 5′-triphosphate indudces membrane depolarization through P_<2Y> receptors in rabbit parasympathetic neurons." Kurume Med.J.41. 161-164 (1994)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Endogenous ATP modulates nicotinic transmission through presynaptic P_2 receptoras in rabbit parasympathetic ganglia." Neurosci.Res.Suppl.19. 31- (1994)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Activation of calcium-dependent chloride channels causes post-tetanic depolarization in rabbit parasympathetic neurons." J.Auton.Nerv.Syst.in press. (1995)
• [文献書誌] Akasu,T.: "Synaptic transmission and function of parasympathetic ganglia." Progr.Neurobiol.in press. (1995)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Role of presynaptic P_2and A_1 receptors on the nicotinic transmission in rabbit,parasympathetic ganglia." Jpn.J.Pharmacol.Suppl.in press. (1995)
• [文献書誌] 西村俊彦: "ウサギ副交感神経細胞に於けるエンドセリン受容体の情報伝達系." 日本生理誌. 57in press. (1995)
• [文献書誌] Nishimura,T.: "Galanin causes presynaptic inhibition of cholinergic transmission inrabbit parasympathetic ganglia." Kurume Med.J.42in press. (1995)