神経細胞死に伴うニューロトロフィンの動態と機能修復に関する研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11157237
• 研究機関: 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所
• 研究代表者: 仙波 りつ子 愛知県心身障害者コロニー発達障害研究所, 周生期学部, 室長 (80100163)
• キーワード: 脳由来神経栄養因子 / カルシウムチャネル / AMPA / NMDA / ペンチレンテトラゾール / ピクロトキシン / リンダン

研究概要

本年度は種々の痙攣誘発物質をラット腹腔内に投与し、脳由来神経栄養因子(BDNF)の脳における動態とその合成機構について調べ、以下の4点を明らかにした。
(1)グルタメートアゴニストにより痙攣を誘発した場合、AMPAおよびカイニン酸投与によるBDNFの増加が海馬と嗅内皮質で観察されたが、NMDA投与による変化はみられなかった。
(2)GABAアンタゴニストにより痙攣を誘発した場合、ピクロトキシン、ペンチレンテトラゾール、リンダン投与によるBDNFの増加が嗅内皮質で観察されたが、海馬のBDNFは発作が激しい時にのみ上昇した。
(3)L-タイプ電位依存性カルシウムチャネルの活性化剤であるBay-K8644投与により痙攣を誘発した場合、大脳皮質と嗅内皮質でBDNFの増加が観察された。
(4)Bay-K8644投与は、カルシウムチャネルの局在する細胞でBDNFを増加させたが、カイニン酸によるBDNFの増加は、受容体の存在する後シナプスの細胞ではなく、前シナプスの細胞でみられた。また、Bay-K8644投与は、CREBのリン酸化によりBDNF合成を活性化させたが、グルタメートアゴニストやGABAアンタゴニストは、CREBのリン酸化を介しない機構で、BDNF合成を活性化させることがわかった。

研究成果

• [文献書誌] Katoh-Semba et al.,: "Neurotrophin-3 controls proliferation of granular precursors as well as survival of mature granule neurons in the developing rat cerebellum"J. Neurochem.. (2000)
• [文献書誌] Watanabe et al.,: "Functional regulation of tactile sense by brain-derived neurotrophic factor (BDNF) in adult rats during acute inflammation"Neuroscience. (2000)
• [文献書誌] Watanabe et al.,: "Inhibition of adjuvant-induced inflammatory hyperalgesia in rats by local injection of neurotrophin-3(NT-3)"Neurosci. Lett.. (2000)
• [文献書誌] Katoh-Semba et al.,: "Brain-derived neurotrophic factor, nerve growth factor and neurotrophin-3 in selected regions of the rat brain following kainic acid-induced seizure activity"Neurosci. Res.. 35. 19-29 (1999)
• [文献書誌] Kato et al.,: "Responses of hsp27, aB-crytallin and hsp70 in rat brain after kainic acidinduced seizure activity"J. Neurochem.,. 73. 229-236 (1999)
• [文献書誌] Kinoshita et al.,: "Brain-derived neurotrophic factor prevents low-frequency inputs from inducing long-term depression in the developing visual cortex"J. Neurosci.. 19. 2122-2130 (1999)