2002 年度実績報告書

神経突起変性の定量的評価のための画像解析処理システム開発

研究課題

研究課題/領域番号	13557203
研究機関	京都大学
研究代表者	赤池昭紀京都大学, 薬学研究科, 教授 (80135558)
研究分担者	久米利明京都大学, 薬学研究科, 助手 (10303843) 香月博志京都大学, 薬学研究科, 助教授 (40240733)
キーワード	一酸化窒素 / 網膜裡経節細胞 / 神経細胞死 / アポトーシス / ドパミンニューロン / グルタミン酸
研究概要	神経細胞の形態変化を指標としてニューロンの変性とその保護に関する検討を行い、以下の知見を得た。(1)視神経の投射先である上丘に予めDiIを注入したラットより網膜組織培養を作成し、逆行性標識された網膜神経節細胞(RGC)の形態を観察した。培養日数の経過とともに細胞体の萎縮を呈するRGCの数が増大し、この変化はタンパク合成阻害薬やRNA合成阻害薬によって抑制されたことから、視神経切断によってRGCのアポトーシスが誘導されたものと考えられた。Caspase-3阻害薬のDEVDを適用することによっでも生存RGC数の減少は有意に抑制された。また、NO合成酵素(NOS)阻害薬のL-NAMEおよび神経型NOS阻害薬の7-nitroindazoleによっても細胞数減少は抑制されたが、誘導型NOSを阻害するaminoguanidineには作用が見られなかったことから、神経型NOS由来のNOかRGCのアポトーシス誘導に重要な役割を担っていることが示唆された。(2)培養中脳切片を高濃度のMg^<2+>を含む培地中で維持するか、またはNMDA受容体遮断薬を慢性的に適用することによって、切片内のドパミンニューロン数が顕著に減少することを見出した。残存するドパミンニューロンには神経突起の著しい発達不全が認められた。このような高Mg^<2+>およびNMDA受容体遮断薬の効果は、培養開始時から1週間後までの適用で最も効果的に認められ、またこの効果はアデニル酸シクラーゼ活性化薬やcyclic AMPアナログの共適用によって消失した。発達期における自発的神経活動に伴って生じるNMDA受容体の活性化とその後のcyclic AMP系シグナル伝達経路の活性化が、適切なドパミンニューロンの発達と維持に重要であることが示唆される。

研究成果

(11件)

すべてその他

すべて文献書誌 (11件)

[文献書誌] Kaneko, S. et al.: "Identification and characterization of novel human Ca(v)2.2 (α1B) calcium channel variants lacking the synaptic protein interaction site"J.Neurosci.. 22(1). 82-92 (2002)
[文献書誌] Yasuyoshi, H. et al.: "New insight into the functional role of acetylcholine in developing embryonic rat retinal neurons"Invest.Ophthalmol.Vis Sci.. 43(2). 446-451 (2002)
[文献書誌] Yoshida, K. et al.: "ATP inhibits slow depolarization induced by repetitive dorsal root stimulation via P2Y purinoceptors in substantia gelatinosa neurons"Neurosci.Lett.. 320(3). 121-124 (2002)
[文献書誌] Kume, T. et al.: "Isoation of a diterpenoid substance wit potent neuroprotective activity from fetal calf serum"Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 99(5). 3288-3293 (2002)
[文献書誌] Wang, X.-D.et al.: "Vitamin B6 protects monkey retinal neurons from ischemic injury"Brain Res.. 940(1-2). 36-43 (2002)
[文献書誌] Sawada, H. et al.: "Estradiol protects dopaminergic neurons in a MPP^+ Parkinson's disease model"Neuropharmacology. 42(8). 1056-1064 (2002)
[文献書誌] Katayama, T. et al.: "Excitotoxic injury induces monocyte chemoattractant protein-1 production in rat cortico-striatal slice cultures"Neurosci.Lett.. 328(3). 277-280 (2002)
[文献書誌] Kihara, T. et al.: "Protective effect of dopamine D2 agonists in cortical neurons via the phosphatidylinositol 3 kinase cascade"J.Neurosci.Res.. 70(3). 274-282 (2002)
[文献書誌] Manabe, S. et al.: "Quantification of axotomized ganglion cell death by explant culture of the rat retina"Neurosci.Lett.. 334(1). 33-36 (2002)
[文献書誌] Shirakawa, H. et al.: "Regulation of N-methyl-D-aspartate cytotoxicity by neuroactive steroids in rat cortical neurons"Eur.J.Pharmacol.. 454(2-3). 165-175 (2002)
[文献書誌] Kume, T. et al.: "Antagonism of NMDA receptors by σreceptor ligands attenuates chemical ischemia-induced death in vitro"Eur.J.Pharmacol.. 455(2-3). 91-100 (2002)

2002 年度 実績報告書

神経突起変性の定量的評価のための画像解析処理システム開発

研究代表者

赤池 昭紀 京都大学, 薬学研究科, 教授 (80135558)

研究成果

[文献書誌] Kaneko, S. et al.: "Identification and characterization of novel human Ca(v)2.2 (α1B) calcium channel variants lacking the synaptic protein interaction site"J.Neurosci.. 22(1). 82-92 (2002)

[文献書誌] Yasuyoshi, H. et al.: "New insight into the functional role of acetylcholine in developing embryonic rat retinal neurons"Invest.Ophthalmol.Vis Sci.. 43(2). 446-451 (2002)

[文献書誌] Yoshida, K. et al.: "ATP inhibits slow depolarization induced by repetitive dorsal root stimulation via P2Y purinoceptors in substantia gelatinosa neurons"Neurosci.Lett.. 320(3). 121-124 (2002)

[文献書誌] Kume, T. et al.: "Isoation of a diterpenoid substance wit potent neuroprotective activity from fetal calf serum"Proc.Natl.Acad.Sci. USA. 99(5). 3288-3293 (2002)

[文献書誌] Wang, X.-D.et al.: "Vitamin B6 protects monkey retinal neurons from ischemic injury"Brain Res.. 940(1-2). 36-43 (2002)

[文献書誌] Sawada, H. et al.: "Estradiol protects dopaminergic neurons in a MPP^+ Parkinson's disease model"Neuropharmacology. 42(8). 1056-1064 (2002)

[文献書誌] Katayama, T. et al.: "Excitotoxic injury induces monocyte chemoattractant protein-1 production in rat cortico-striatal slice cultures"Neurosci.Lett.. 328(3). 277-280 (2002)

[文献書誌] Kihara, T. et al.: "Protective effect of dopamine D2 agonists in cortical neurons via the phosphatidylinositol 3 kinase cascade"J.Neurosci.Res.. 70(3). 274-282 (2002)

[文献書誌] Manabe, S. et al.: "Quantification of axotomized ganglion cell death by explant culture of the rat retina"Neurosci.Lett.. 334(1). 33-36 (2002)

[文献書誌] Shirakawa, H. et al.: "Regulation of N-methyl-D-aspartate cytotoxicity by neuroactive steroids in rat cortical neurons"Eur.J.Pharmacol.. 454(2-3). 165-175 (2002)

[文献書誌] Kume, T. et al.: "Antagonism of NMDA receptors by σreceptor ligands attenuates chemical ischemia-induced death in vitro"Eur.J.Pharmacol.. 455(2-3). 91-100 (2002)

2002 年度実績報告書

赤池昭紀京都大学, 薬学研究科, 教授 (80135558)