TRPチャネルへの麻酔薬の作用機序解明を通して，新たな脳浮腫治療を探る

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TRPチャネルは、機械刺激、温度変化、pH刺激によって活性化される．これらの分子の機能と細胞膜の発達過程についてTRPチャネルを活性化させた状態で、小児の脳細胞膜の発達過程を探ることにより、麻酔薬発現を検討した．マウス脳から作成した300μmの全脳スライス半切標本を蛍光Ca2+指示薬(fura-2)で染色し、低張脳脊髄溶液(正常の3/4)に10分間暴露した．この時の大脳皮質と海馬CA1領域でのfura-2の360nmと380nm励起蛍光の強度変化をそれぞれ細胞容積変化と細胞内Ca2+濃度上昇の指標とし、Propofolの作用を検討した。検定はTukey-Kramer法を用い、有意差水準はP<0.05 とした．低張脳脊髄溶液に暴露された新生マウス(1～10日齢)脳細胞では激しい浮腫が生じたが、Ca2+上昇はほとんど見られなかった．一方、若齢マウス(11-49日齢)では大きな浮腫とそれに伴う大きなCa2+上昇が見られた．新生マウス、若齢マウス共にホメオスタシス機構であるRegulatory volume changeは、成熟脳ほどは確認できなかった．成熟脳では、大脳皮質と海馬での脳部位毎のCa2+上昇、浮腫には明らかな差が認められたが、幼齢脳には部位毎の差は認められなかった．Propofolの幼若および若年脳細胞と、成熟脳細胞に対する作用には有意な差が認められた．これらの結果より、年齢毎の特徴的な細胞膜の柔軟性の差、TRPチャネルの機能発現の差を認めた。細胞膜の発達により、各種チャネル、受容体の円滑な作用が発現され、脳各種部位の作用発現の差にも関与していると考えられる．脳細胞膜の発達過程はこれら受容体などの機能発現に重要な役割を担っており、細胞膜と受容体の機械的相互関係が麻酔薬作用発現にもこの細胞膜の発達過程が重要な役割を果たしていることが示唆された．