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本年度は上皮成長因子過剰発現マウスあるいは因子の線条体投与動物を用いて、ドパミン神経への入力シナプス伝達強度への影響を電気生理学的に評価する計画であった。現時点ではその予備段階ではあるが、上皮成長因子を末梢より過剰投与した野生型マウスを用いて、外来性因子投与の影響を中脳ドパミン神経シナプスに関して解析した。
1 因子のドパミン神経に対する作用
ドパミン神経の発火特性に対する因子の影響は認められていないが、興奮性シナプス入力の強度が増加することが電気生理学的に認められた。このことは微小興奮性シナプス電流の増加としても観察され、シナプス後部のドパミン神経のグルタミン酸感受性亢進を示唆している。この結果はドパミン核におけるAMPA型グルタミン酸受容体発現の増加からも支持された。
2 因子の線条体GABA投射神経に対する作用
ドパミン神経への抑制入力において微小抑制性シナプス後電流を解析したところ、頻度における違いは認められなかった。このことは線条体からのGABA放出に対しては影響がない可能性を示唆する。また因子過剰発現マウスの線条体におけるグルタミン酸受容体発現やGABA合成酵素の発現においても変化は認められていない。
これらの実験により、因子が中脳ドパミン神経に作用し、興奮性シナプス伝達を亢進することが判明した。しかしながら現時点では、線条体GABA作働性出力に対する著明な影響を認めていない。
今年度の実験においては、野生型マウスを用い生理学的特性によりドパミン神経の同定をおこなった。しかしながら生理学的指標のみでは判別が不十分であることも近年明らかになりつつある。今後、ドパミン神経がGFPにより標識されたトランスジェニックマウス用いて、これらを因子過剰発現マウスと交配することで、内在性因子の過剰発現が同定されたドパミン神経に対し同様の作用を持つかどうか解析を行う計画である。
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