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麻酔・鎮痛薬は中枢神経系の様々な部位に作用するが、最も重点的に研究が行われてきた対象はGABA受容体やグリシン受容体を介した抑制シナプス伝達である。多くの麻酔薬はGABAによって誘発されるC1^-電流を増強し、抑制系シナプス電流が増強した結果中枢神経細胞が抑制され、臨床的な麻酔状態をもたらすと考えられる。しかし、AMPA受容体など興奮性シナプス伝達の役割は知られていない。またこれまでの知見は、培養細胞や脳スライス標本でのデータであり、個体レベルでの麻酔作用における神経伝達物質(GABAやGlycine)の役割についてはあまり知られていない。今回の研究は、ニューロンパシックペインにおけるAMPA受容体やGABAの役割を知るために、VGAT heteroマウスを用いて麻酔薬に対する感受性やGABA電流への修飾作用の違いを野生型と比較し、抑制系シナプス増強の役割をイオンチャネル、シナプス、個体レベルで研究した。特に今回の研究では、マウスの麻酔・疼痛閾値にも焦点をあてた。脊髄後角の介在神経は痛覚情報伝達に重要であり、GABAやglycineの神経伝達が少ないと予想されるマウスでは、麻酔感受性だけでなく、疼痛への反応閾値が異なっている可能性がある。これまでに群馬大学柳川研究室から提供されたVGAT heteroマウスを繁殖中である。またマウスの行動観察の装置、熱刺激閾値に対する実験装置を確立した。また、当研究費(基盤C)によって、脊髄スライス標本にも応用可能なパッチクランプのための電気生理実験装置と記録装置のセットアップが完了した。
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