てんかん発作を誘発するカルシウムチャネル異常の薬理学的解明

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09470024
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 笹 征史 広島大学, 医学部, 教授 (20025654)
• 研究分担者: 芹川 忠夫 京都大学, 医学研究科, 教授 (30025655) ; 松林 弘明 広島大学, 医学部, 講師 (60165850) ; 石原 熊寿 広島大学, 医学部, 助教授 (20212912)
• キーワード: カルシウムチャネル / fura2 / 海馬CA3 / カルシウム流入 / アスパルトアセチラーゼ / ニカルジピン / 自然発症てんかんラット(SER) / tm因子

研究概要

自然発症てんかんラット(SER:zi/zi,tm/tm)について、てんかん発作を誘発するカルシウムチャネルの機能を明らかにするため、、次の研究を行った。
1.SERの発作発現遺伝子の探索:tm遺伝子は、ラット第10染色体上のD10M11Mit351とD10M11Mit7との間にあり、この間200kBの欠失が存在することが明らかとなった。この中でN-アセチル-L-アスパルテート(NAA)を代謝する酵素のアスパルトアセチラーゼの欠失していることが明らかとなった。事実、SERでは脳内のNAAが増大していること、NAAを正常ラットあるいは発作発現前の週齢のトレモアラット(SERの親系統であり、欠神様発作を起こす)の脳室内に投与することにより、欠神様発作及び5-10Hz棘徐波けいれんが誘発された。
2.SER海馬におけるCa^<2+>流入の増大:発作を発現しているSERの海馬スライス標本において、fura2/AMを負荷し、高K^+を投与した時、CA3野ニューロンヘのCa^<2+>流入が正常ラットのそれよりも増大していた。Ca^<2+>の細胞内流入はCa^<2+>チャネルブロッカー(ニフェジピン)により抑制されたが、SER海馬CA3の方が正常動物のそれよりも強い抑制を受けた。

研究成果

• [文献書誌] Keisuke Shoge: "Attenuating by PACAP of glutamate-induced neurotoxicity in cultured retinal neurons."Brain Research. 839. 66-73 (1999)
• [文献書誌] Kumatoshi Ishihara: "Enhancement of serotonin_<1A> receptor function following repeated electroconvulsive shock in young rat hippocampal neurons in vitro."International Journal fo Neuropsychopharmacology. 2. 101-104 (1999)
• [文献書誌] Keisuke Shoge: "Rat retinal ganglion cells culture enriched with the magnetic cell sorter."Neuroscience Letters. 259. 111-114 (1999)
• [文献書誌] Shinichiro Takeshita: "Cholinergic and glutamatergic transmission in medial vestibular nucleus neurons responding to lateral roll tilt in rats."Brain Research. 840. 99-105 (1999)
• [文献書誌] Kazuhiro Kitada: "Accumulation of N-acetyl-L-aspartate in the brain of the tremor rat,a mutant exhibiting absence-like seizure and spongiform degeneration in the central nervous system."Journal of Neurochemistry. (印刷中). (2000)
• [文献書誌] Tomohide Akimitsu: "Epileptic seizures induced by N-acety-L-aspartate(NAA) in rats:in vivo and in vitro studies."Brain Research. (印刷中). (2000)