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延髄の縫線核より発する下行性セロトニン神経は、脊髄前角部において骨格筋を支配する運動ニューロンとシナブスを形成し、筋緊張・歩行運動の制御に関わっているが、そこで働くセロトニン受容体の種類や制御の詳細は不明である。これらの解明により運動ニューロン変性疾患や痙性麻痺などの治療に貢献できると考えられる。本年度は欧米で用いられている中性筋弛緩薬サイクロベンザプリンの作用機序を研究した。本研究では、運動反射を実際に測定する屈曲反射の実験系と、単シナブズ反射と多シナプス反射を脊髄前根から電気的に記録する系を用いている。脳と脊髄の連絡を絶ったラットにおいて、選択的5-HT2受容体アゴニストであるDOIは屈曲反射と脊髄反射電位の増強作用を示し、サイクロベンザプリン、構造類似のサイプロヘプタジンとアミトリプチリンおよび5-HT2受容体アンタゴニストのケタンセリンはこれに拮抗した。脳と脊髄の連絡が保たれているラットにおいては、サイクロベンザプリンなどの4つの薬物は、単独で脊髄反射電位を抑制した。この作用は中枢のセロトニンを枯渇することにより消失した。これらの結果から、下行セロトニン神経系は脊髄の運動機能に対して5-HT2受容体を介して促進性の影響を及ぼすこと、脊髄レベルで5-HT2受容体を遮断する脊髄反射が抑制されることがあきらかになった。今年度は、さらに、麻酔ラットの脊髄クモ膜下腔を潅流し、下行性セロトニン神経より放出されるセロトニンをHPLCにより定量する系を開発した。
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