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2010 年度 実績報告書

周産期呼吸リズム調節とCl-ホメオスタシス:乳幼児突然死症候群の中枢性要因の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21791046
研究機関兵庫医科大学

研究代表者

岡部 明仁  兵庫医科大学, 医学部, 講師 (10313941)

キーワード乳幼児突然死症候群 / KCC2 / 細胞内Cl^-濃度 / GABA_A受容体 / 舌下神経核
研究概要

1歳未満の乳児に発生する乳幼児突然死症候群(SIDS : Sudden Infant Death Syndrome)の原因は未だ不明な点が多いが、一因として脳における呼吸循環調節機能不全が考えられる。呼吸リズムはGABA及びグリシン作動性の抑制性ニューロンにより制御されている。しかし抑制性神経伝達物質による神経細胞の応答性はその細胞内Cl-濃度([Cl^-]_i)に依存して変化すると考えられている。[Cl^-]_iはCl^-トランスポーターにより制御されており、特に細胞外にCl^-を排出するKCC2と細胞内にCl^-を取り込むNKCC1が重要である。本年度は、生後発達に伴いこれらのCl^-トランスポーター及びGABAが呼吸様リズム発火にどのように作用しているのかを、電気生理学的に検討を行った。生後(生後0日齢~7日齢)正常マウスを用いて、舌下神経核を含む700μm厚の延髄急性スライス標本を作製し、舌下神経核にタングステン電極を刺入し、呼吸リズムを記録した。この延髄急性スライス標本は人工脳脊髄液(ACSF)のK^+濃度を3mMから8mMに増加させることで呼吸様リズム発火を発生させることができる。このスライス標本にGABAを投与すると、呼吸様リズム発火は増加した。その後約40分間のリカバリーを経て(1)1mMのFurosemideまたは50μMのDIOA(KCC2阻害剤)及び(2)10μMのBumetanide(NKCC1阻害剤)を投与して呼吸様リズム発火の変化を検討した。その結果、いずれの阻害剤を投与しても、呼吸様リズム発火が増加することが認められた。これらのことから、生後1週齢までは、舌下神経核の神経細胞における[Cl^-]_iは高値である可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Ontogeny of Cl^- homeostasis in mouse hypoglossal nucleus.2010

    • 著者名/発表者名
      Okabe A, Arata A, Oku Y, Takayama C, Fukuda A.
    • 雑誌名

      Adv.Exp.Med.Biol.

      巻: 669 ページ: 29-31

    • 査読あり
  • [学会発表] Developmental changes in Cl^- homeostasis in postnatal mouse hypoglossal nucleus.2011

    • 著者名/発表者名
      Okabe A, Arata A, Shimizu-Okabe C, Takayama C, Konishi S, Fukuda A.
    • 学会等名
      第88回日本生理学会大会・第116回日本解剖学会総会・全国学術集会 合同大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜)
    • 年月日
      20110328-20110330
  • [学会発表] Correlated expression of the neuron-specific potassium chloride cotran sporter 2 (KCC2) in the neonatal cerebellum and inferior olive.2010

    • 著者名/発表者名
      Arata A, Okabe A, Takayama C, Fukuda A, Ito M.
    • 学会等名
      第33回日本神経科学大会・第53回日本神経化学会大会・第20回日本神経回路学会大会合同大会(Neuro2010)
    • 発表場所
      神戸コンベンションセンター(神戸)
    • 年月日
      20100902-20100904

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公開日: 2012-07-19  

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