著者

津本 忠治

出版者

大阪大学

雑誌

重点領域研究

巻号頁・発行日

1989

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1.目的 大脳皮質で主要な興奮性伝達物質候補であるグルタミン酸は脳虚血などの病的状態においては神経毒として作用し、神経細胞の壊死を起こすことが知られている。さらにこの作用はN-メチル-D-アスパラギン酸(NMDA)受容体の賦活によりCa^<2+>の過剰流入を引き起こすことによって生じると推定されている。最近、トリプトファン代謝産物であるキヌレン酸が脊髄においてNMDA受容体に作用しグルタミン酸に拮抗することが報告された。キヌレン酸は内因性物質であるから脳内でグルタミン酸の興奮毒性に拮抗し神経細胞死の抑制等、重要な機能的役割を担っていることが想定される。本研究では、このような内因性物質の存在様式と機能的役割を明らかにするため、グルタミン酸、キヌレン酸及びその類似アミノ酸が大脳皮質にどの程度存在するのかを明らかにしようとした。2.方法 麻酔したネコの大脳皮質視覚野にプッシュプルカニュラを設置し、人工脳脊髄液で視覚野を潅流し回収した潅流液を高速液体クロマトグラフィにて測定した。次に、光刺激を与えた場合、あるいは外側膝状体を電気刺激した場合、各種アミノ酸の濃度が変化するかどうかも解析した。さらに、潅流液をCa^<2+>フリ-とした場合この変化が生じなくなるかどうかを観察した。3.結果 回収した潅流液より17種のアミノ酸の濃度を測定できた。このうち外側膝状体電気刺激によって有意に増加したものは、グルタミン酸、アスパラギン酸及びガンマアミノ酪酸(GABA)のみであった。但し、アスパラギン酸の増加は変動が大きく光刺激の場合は必ずしも有意ではなかった。また、これらの増大Ca^<2+>依存性であることが判明した。4.結論 ネコ大脳皮質視覚野でグルタミン酸が興奮性伝達物質らしいことが示された。キヌレン酸等は計測できず今後の課題として残った。

著者

津本 忠治

出版者

金原一郎記念医学医療振興財団

巻号頁・発行日

pp.184-191, 1993-06-15

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筋収縮,細胞内情報伝達など,生体内のほとんどすべての細胞機能が微量のCa2+によって制御されていることはよく知られている。本特集では,この制御機構の新しい問題点が多くの観点から解説されると思われるが,本稿ではシナプス可塑性のCa2+による制御機構について最近明らかとなってきた問題点を述べたい。 脳内の神経細胞(ニューロン)間の接点であるシナプスは,一定の入力によってその伝達効率を変えることが知られている。たとえば,特定の入力後伝達効率が長期持続的によくなったり(シナプス長期増強),あるいは悪くなったり(長期抑圧)する。現代の神経科学研究者の多くは,このようなシナプス伝達効率の変化が,記憶や学習あるいは環境に対する脳機能の適応的変化の基礎にあると考えている。