1994 Fiscal Year Annual Research Report

海馬錘体細胞における低酸素誘起過分極電位の発生機序:Kチャネルと細胞内情報伝達系

Research Project

Project/Area Number	05680687
Research Institution	Kurume University
Principal Investigator	東英穂久留米大学, 医学部, 教授 (10098907)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山本悟史久留米大学, 医学部, 助手 (60220464)
Keywords	低酸素誘起過分極電位 / 海馬錘体細胞 / ATP依存性Kチャネル / Diazoxide / Nicorandil / Glybenclamide / Tolbutamide
Research Abstract	低酸素誘起過分極電位がATR感受性K^+(K^+ATP)チャネルの活性化に起因するという報告が黒質細胞にあるので、海馬CAl錘体細胞で検討した。K^+ATPチャネル活性薬diazoxide(l mM)又はnicorandil(l mM)を潅流投与すると、入力抵抗の減少を伴う3〜8mVの過分極電位が生じた。同一ニューロンで低酸素誘起過分極電位が発生することを確認した後、diazoxide, nicorandil投与下で膜電位をDC通電でコントロールレベルまで戻して低酸素を負荷すると、過分極電位の振幅はコントロールの62±9%,56±8%に減少した。この減少はK^+ATPチャネル活性薬の前処置によって一部のチャネルがすでに開孔しているためと考えられる。一方、K^+ATPチャネル活抗薬glybenclamide,tolbutamideを投与すると、膜電位、入力抵抗は有意な影響を受けなかったが、低酸素誘起過分極電位は用量依存性に抑制された。Glybenclamide(100μM),tolbutamide(100μM)前処置によって過分極電位振幅はコントロールの44±7%,36±6%に減少した。Tolbutamide(100μM)による抑制はnet outward currentをコントロールのそれと比較することによって確認した。膜電位-70mVで比較すると、tolbutamide下では39±8%に減少していた。これらの結果は低酸素誘起過分極電位がK^+ATPチャネルの活性化に起因することを示唆する。しかしながら、tolbutamide(200μM)で低酸素2〜3分負荷による過分極電位をほぼ完全に抑制しても、低酸素負荷を5〜10分持続させると、大きな振幅をもつ過分極電位が発生した。従って、低酸素負荷による過分極電位にK^+ATPチャネルが関与することは確かであるが、他のK^+ATPチャネル関与の可能性がある。昨年の報告で述べたように、過分極電位発生にCa^<2+>依存性K^+ATPチャネルの活性化も関与するが、このチャネルは従来の膜電位依存性K^+ATPチャネルではなくCalmodulin kinase II系が関与する。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] S.Sugita: "Calcium antagonists protect guinea-pig hippocampal CA 1 neurons from the irreeversible change induced by elevation of the external potassium concentration" Advances in Neurotrauma Research. 4. 21-26 (1992)
[Publications] H.Higashi: "Ionic mechanisms underlying the depolarizing and hyperpolarizing afterpotentials of single spike in guinea-pig cingulate cortical neurons" Neuroscience. 55. 129-138 (1993)
[Publications] Y.Shoij: "Mechanisms underlying irreversible of hippocampal neurons caused by ischemia in vitro" XXXII Congress of the International Union of physiological Sciences,Abstracts. 279.1 (1993)
[Publications] S.Sugita: "Protective actions of throm,boxane A2 synthetase inhibitors on hippocampal neurons from ischemic demage." Neuroscience Reseatch Suppl. 18. S16 (1993)
[Publications] E.Tanaka: "Chloride-dependent potentials and their effects on firing pattern in guinea-pig cingulate cortical neurons" Jpn.J.Physiol.44. S105-S112 (1994)
[Publications] 東英穂: "実験的虚血性海馬における急峻な脱分極電位のイオン機序" 日本生理誌. 56. 73 (1994)
[Publications] 東英穂: "赤池紀扶、小暮久也編「脳機能の解明-分子から病態まで-」" 創風社, 286 (1994)

1994 Fiscal Year Annual Research Report

海馬錘体細胞における低酸素誘起過分極電位の発生機序:Kチャネルと細胞内情報伝達系

Principal Investigator

東 英穂 久留米大学, 医学部, 教授 (10098907)

Research Products

[Publications] S.Sugita: "Calcium antagonists protect guinea-pig hippocampal CA 1 neurons from the irreeversible change induced by elevation of the external potassium concentration" Advances in Neurotrauma Research. 4. 21-26 (1992)

[Publications] H.Higashi: "Ionic mechanisms underlying the depolarizing and hyperpolarizing afterpotentials of single spike in guinea-pig cingulate cortical neurons" Neuroscience. 55. 129-138 (1993)

[Publications] Y.Shoij: "Mechanisms underlying irreversible of hippocampal neurons caused by ischemia in vitro" XXXII Congress of the International Union of physiological Sciences,Abstracts. 279.1 (1993)

[Publications] S.Sugita: "Protective actions of throm,boxane A2 synthetase inhibitors on hippocampal neurons from ischemic demage." Neuroscience Reseatch Suppl. 18. S16 (1993)

[Publications] E.Tanaka: "Chloride-dependent potentials and their effects on firing pattern in guinea-pig cingulate cortical neurons" Jpn.J.Physiol.44. S105-S112 (1994)

[Publications] 東英穂: "実験的虚血性海馬における急峻な脱分極電位のイオン機序" 日本生理誌. 56. 73 (1994)

[Publications] 東英穂: "赤池紀扶、小暮久也 編「脳機能の解明-分子から病態まで-」" 創風社, 286 (1994)

東英穂久留米大学, 医学部, 教授 (10098907)

[Publications] 東英穂: "赤池紀扶、小暮久也編「脳機能の解明-分子から病態まで-」" 創風社, 286 (1994)