中脳に存在するゴナドトロピン放出ホルモン産生細胞の機能の解明

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本課題では、中脳のGnRHニューロンの電気活動を記録し、その後細胞内にトレーサーを注入しニューロンの投射部位を調べることを目標としていた。小型熱帯魚であるドワ-フ・グ-ラミ-のin vitro全脳標本を用いて行なった。脳を摘出した後、GnRHニューロンの存在する中脳被蓋を露出するために背側を覆っている視蓋を開いて電極の刺入を行なった。in vitro全脳標本で細胞内記録を試みたところ自発放電は見られず静止膜電位のみがみられた。この結果が得られた理由は、in vitroの状態では活動が無い可能性と視蓋を開く作業の影響である可能性とが考えられる。in vivoでの記録が今後の課題となる。視蓋を開かず脳の背側表面からアプローチするためには、電極を視蓋、中脳脳室を通過させてから被蓋に刺さねばならず、現段階では成功していない。細胞内記録後の単一細胞内染色の結果、両側の中脳被蓋背側部、細胞体と同側の三叉神経運動核の腹外側部、延髄網様体などに線維がみられた。線維の下行路は内側縦束の中ではなく、その腹側をとおる場合と、もっと外側を下行する場合があった。また、軸索が細胞体の近くで枝分れをする場合もあり、単一細胞が複数の脳部位に線維を送ることを示唆している。また中脳のGnRH細胞とその近傍に存在するとされる内側縦束の核の形態学的な研究も行なった。両者が同一のものか、別のものであればどのような位置関係にあるのか良くわかっていないからである。内側縦束の核は尾鰭の運動に関わるとされ脊髄に投射することが知られている。GnRHの免疫組織化学と脊髄へのトレーサー投与による二重染色により、両者の分布は吻尾レベルはほとんど同じであるがGnRHニューロンは内側縦束の核より脳室近くに存在すること、内側縦束の核の軸索は内側縦束の中を下行していくことなどが明らかになった。