海馬CA1領域と歯状回における長期増強現象の解析(プロテインキナーゼCとF1/GAP-43の機能)

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ラット海馬CA1スライス標本において、脳代謝賦活薬のネフィラセタム(1μM)は長期増強様作用を示し、その作用はNMDA受容体阻害剤のAPV(100μM)存在下では阻害されなかっが、ニコチン性アセチルコリン受容体(以後、ニコチン受容体)阻害剤のアルファ-ブンガロトキシン(500nM)、メカミラミン(3μM)によっては阻害された。よって、ネフィラセタムによる長期増強様作用はNMDA受容体非依存性でニコチン受容体を介していることが示唆された。さらに、ネフィラセタムのによる長期増強様作用は蛋白燐酸化酵素A(PKA)阻害剤H-89(1μM)には阻害されず、蛋白燐酸化酵素C(PKC)阻害剤GF109203(100nM)によって阻害されたことより、PKCを介することが示唆された。in vivoマウス海馬歯状回において、ネフィラセタム(7.5mg/kg)筋注によって十数時間の長期増強様作用を示した。さらに、ネフィラセタム筋注2時間後に高頻度電気刺激(以後、HFS)を加えると、ネフィラセタムによる増強がHFSによる長期増強現象と同程度の場合にはさらなる増強は認められなかったが、それ以下の場合はHFSによる長期増強現象がネフィラセタムによる増強を塞いで発現した。よって、ネフィラセタムの長期増強様作用とHFSによる長期増強現象は一部共通のメカニズムを持っていることが示唆された。以上、要約すると、ネフィラセタムは海馬においてPKCと連関してシナプス前性ニコチン受容体を持続的に活性化して、神経伝達物質の遊離を増加させ、シナプス伝達効率を促進させ続けることで長期増強様に作用し、そのメカニズムは一部、長期増強現象と共通であることか示唆された。