細胞内遊離カルシウム濃度の経時的モニタリング法の確立

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63870031
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 鬼頭 昭三 広島大学, 医学部, 教授 (00010140)
• 研究分担者: 三好 理絵 広島大学, 医学部, 助手 (80209965) ; 郡山 達男 広島大学, 医学部附属病院, 助手 (80195693)
• キーワード: 細胞内カルシウムイオン濃度 / 培養神経細胞 / 蛍光測定 / イノシト-ルリン脂質代謝 / ソマトスタチン

研究概要

前年度に、細胞内カルシウムイオン濃度(〔Ca^<2+>〕i)測定の手技を確立し、今年度はその応用として神経ペプチドり〔Ca^<2+>〕iに及ぼす作用について検討した。第一に、海馬培養神経細胞においてソマトスタチンに対する反応を観察した。ソマトスタチンは従来より抑制性の神経ペプチトとして知られており、下垂体や心房細胞でCa^<2+>流入を抑制することが報告されている。しかし我々は海馬においてソマトスタチンのユニ-クな作用を見いだした。即ち、ソマトスタチンはイノシト-ルリン脂質代謝(PI turnover)を亢進させずに、〔Ca^<2+>〕iを上昇させた。この作用は濃度依存性であった。Ca^<2+>-freeの溶液を用いた実験から、ソマトスタチンの作用Ca^<2+>供給源は全て細胞外にあることがわかった。また、N型Ca^<2+>チャンネル拮抗剤であるω-conotoxinがソマトスタチンの作用を完全に制御したことからソマトスタチン受容体はN型Ca^<2+>チャンネルに連関しているのではないかと考えられた。
コレシストキニン(CCK)及びその受容体は線条体に豊富に存在するが、中枢神経系での二次情報伝達系は不明である。そこで、CCK-8のアナログであるセルレチドの〔Ca^<2+>〕iに対する作用を検討した。セルレチドもソマトスタチンと同様にPI turnoverを介さずに、N型Ca^<2+>チャンネルを通してCa^<2+>を流入を引き起こすことを認めた。膵臓のCCK受容体はG蛋白を介してPI turnoverを刺激することが確認されているため、膵臓と中枢神経系のCCK受容体は異なる細胞内情報伝達系に連関すると考えられる。〔Ca^<2+>〕iは細胞機能を維持する上で重要であるため、今後この様な神経ペプチドの新しい細胞内反応を見いだしていくと共に、その調節機構等について研究を進める予定である。

研究成果

• [文献書誌] R.Miyoshi: "Somatostatin incerases intercellular Ca^<2+> concentration in cultured rat hippocampal neurons" Brain Research. 489. 361-364 (1989)
• [文献書誌] M.Shimoyama: "Effect of cerulein on in vivo release of acetylcholine from the rat striatum" Brain Research. 492. 381-384 (1989)
• [文献書誌] R.Miyoshi: "Quantitative autorakiographic loacalization of the M_1 and M_2 subtypes of muscarinic acetylcholine receptors in the mokey brain" Japaneses Journal of Pharmacology. 51. 247-255 (1989)
• [文献書誌] R.Miyoshi: "Modulation of dopamine DI receptor binding by neurotensin in the rat striatum" Neurochemistry International. 15. 493-496 (1989)
• [文献書誌] S.Murakami: "The colocalization of substance P-and somatostatin-like peptides in neurons of the entopeducular nucleus of rats" Peptides. 10. 973-977 (1989)
• [文献書誌] R.Miyoshi: "Ontogeny of phorbol ester receptors in rat brain studied by invitro autoradiography" Journal of Neural Transmission. in press. (1990)
• [文献書誌] S.Kito: "Proceeding of Uehara Memorial Foundation Symposium on Mechanism of Transmembrane Signalling" Elsevier, 9 (1989)
• [文献書誌] R.Miyoshi: "Basal Ganglia III" Plenum Press, (1990)