光学的測定法による新しいGABA受容体の機能的特性と発現の初期過程に関する研究

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08680860
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 佐藤 容子 東京医科歯科大学, 医学部, 助手 (70251501)
• 研究分担者: 佐藤 勝重 東京医科歯科大学, 医学部, 助手
• キーワード: GABA_D / 光学的測定 / development

研究概要

われわれは、ニューロン電位活動の光学的測定法を用いた鶏胚孤束核におけるGABA受容体の解析の過程で、従来のGABA受容体サブタイプのどれにもあてはまらない新しい受容体を発見し、GABA_Dと推称してきた。本研究では、この新しいGABA受容体の特性についてさらに詳細な解析を行い、従来知られているGABA受容体サブタイプとの関連について検討を行うとともに、個体発生初期に発現しているこの受容体の機能的形成過程について解析を行った。
孵卵7-10日の鶏初期胚から摘出した脳幹-迷走神経標本を膜電位感受性色素で染色し、迷走神経刺激によって脳幹内に誘発されるシナプス後電位を、128〜1020ヶ所の領域から光学的シグナルとして同時記録した。続いてGABAをチェンバー内に投与した状態で迷走神経を刺激すると、シナプス後電位は著明に抑制された。この抑制されたシナプス後電位成分の大きさを測定することによって、GABAやGABA antagonistsの効果を定量的に評価し、GABA受容体の機能的な分布パターンについて解析を行った。
この新しいGABA受容体に対する特異的antagonists、agonistsが存在するかどうかを調べるために、従来知られているGABA_A、GABA_B受容体のantagonists、agonistsの効果について解析を行った。GABA抑制作用は、非競合的GABA_A antagonistsであるpicrotoxin、dieldrin、競合的GABA_A antagonistsであるbicuculline、SR95531、GABA_B antagonistsである2-hydroxysaclofen、phaclofen、CGP35348のいずれによっても阻害されないことがわかった。また、GABA_A agonistであるmuscimol、GABA_B agonistであるbaclofenは、いずれもGABAによる抑制作用をmimickすることがわかった。これらのことから、この新しいGABA受容体は、従来知られているGABA_A、GABA_B、GABA_C受容体のいずれとも異なる薬理学的特性を持つことが明らかにされた。

研究成果

• [文献書誌] Sato,K.: "Optical studies of the biphasic modulatory effects of glycine on EPSPs in the chick brainstem and their embryogenesis." Neuroscience. 72. 833-846 (1996)
• [文献書誌] Momose-Sato,Y: "Optical characterization of a novel GABA response in early embryonic chick brainstem." Neuroscience. (in press). (1997)
• [文献書誌] Sasaki T.: "Optical mapping of conduction patterns of normal and tachycardia-like excitations in the rat atrium." Japanese Journal of Physiology. 47 (in press). (1997)
• [文献書誌] "佐藤容子" ニューロサイエンスの新しい研究方法膜電位の光学的測定法. Clinical Neuroscience. 728-729 (1996)
• [文献書誌] Momose-Sato,Y.: "GABA : Receptors,Transporters and Metabolism : Advances in Pharmacological Science." Birkhauser,Basel,Switzerland, 255-258 (1996)