2005 Fiscal Year Annual Research Report
Invivoパッチクランプ法を用いた線条体シナプス伝達機構の解析
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17500281
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
籾山 俊彦 生理学研究所, 大脳皮質機能研究系, 助教授 (20230055)
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| Keywords | 線条体 / 黒質緻密部 / 淡蒼球 / 細胞外記録法 / イオントフォレーシス法 / ドーパミン / アセチルコリン / 逆行性刺激 |
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| Research Abstract |
中脳の黒質緻密部から線条体を経由して淡蒼球に投射する神経回路の特性を検討する目的で、アルファクロラロース麻酔下の生体位ネコを用いた電気生理学的解析を行なった。薬物投与のための7極管を貼り合わせた銀線電極を用いて、線条体の単一ニューロン活動を細胞外に記録した。7極管には、ドーパミン、キンピロール、ハロペリドール、カルバコール等を充填し、イオントフォレーシス法により、記録ニューロンの近傍に投与した。淡蒼球刺激により、線条体ニューロンに逆行性スパイクが誘発された。一方、黒質緻密部に電気刺激を与えると、淡蒼球刺激により逆行性スパイクが誘発されたニューロンから、順行性スパイクが誘発され、その潜時は逆行性スパイクに比して有意に長く、かつ変動した。順行性スパイクは、イオントフォレーシス法によって投与されたアトロピン(ムスカリン受容体アンタゴニスト)によって遮断されたが、ハロペリドール(ドーパミン受容体アンタゴニスト)によって影響を受けなかった。順行性スパイクがアトロピンよって遮断された線条体ニューロンでは、カルバコール(ムスカリン受容体アゴニスト)投与によって自発性発火頻度が増加したが、キンピロール(D2型ドーパミン受容体アゴニスト)によっては影響を受けなかった。
以上の結果から、淡蒼球に投射する線条体ニューロンは、アセチルコリン性介在ニューロンを介して黒質緻密部のドーパミン性ニューロンから、多シナプス性の興奮性入力を受けること、また、このニューロンはムスカリン受容体活性化によって興奮性調節を受けることが示唆される。
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