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脊椎動物の網膜から単離した神経細胞およびグリア細胞を使って、シナプス伝達機構を調べた。
1.化学伝達物質の放出に関与すると考えられているCa電流の性質を検討した。マウス双極細胞のCa電流は低閾値型でジヒドロピリジン非感受性であったが、キンギョ双極細胞のCa電流は高閾値型でジヒドロピリジン感受性であった。何れも、Caチャンネルは細胞体のみならず、シナプスのある軸索終末部にも存在していた。
2.グルタミン酸は双極細胞の化学伝達物質と考えられているので、キンギョの双極細胞を使って放出実験を行った。グルタミン酸はアメリカナマズ網膜から単離した水平細胞を使って検出した。膜電位固定下の双極細胞を脱分極させると、密着させた水平細胞から応答が発生した。この応答の性質はグルタミン酸応答の性質と一致した。また、双極細胞のCa電流を阻害すると水平細胞の応答も消失した。したがって、双極細胞はCa依存性にグルタミン酸を放出すると結論した。
3.放出されたグルタミン酸が網膜グリア細胞によって取り込まれる機構を、サラマンダ-のミュラ-細胞を使って電気生理学的に調べた。グルタミン酸を投与するとグルタミン酸1分子につきNaイオン3個が細胞内に共輸送された。一方、細胞内のグルタミン酸は非起電性に細胞外に流出した。後者は、グルタミン酸がCa非依存性に放出される機構ではないかと思われる。
4.視細胞の伝達物質としてグルタミン酸が考えられている。カメの視細胞にグルタミン酸を投与すると応答が発生した。この応答の性質はミュラ-細胞で観察されたグルタミン酸応答の性質に類似していた。おそらく、視細胞の応答は、自ら放出したグルタミン酸を起電性に取り込むのを反映しているのであろう。
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