モルヒネ依存時のアデニル酸シクラーゼ遺伝子変化:μ受容体欠損マウスを用いた解析

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本研究では、μ受容体ノックアウトマウス(MuKO)および親の系であるC57BL/6Nマウスを用い、モルヒネ依存形成に関与する脳内アデニル酸シクラーゼ・サブタイプを同定し、μ受容体の細胞内情報伝達における役割を解析した。行動解析では、モルヒネ(8-45mg/kg,s.c.)を1日2回5日間にわたって慢性投与し、ナロキソンを投与して行動観察を行った。ナロキソン誘発ジャンピング行動はC57BL/6Nマウスで15±2.5回の出現であったが、MuKOでは0回であり有意に抑制されていた。また、モルヒネ依存時のアデニル酸シクラーゼmRNAの変動について検討を行った。RNaseプロテクション・アッセイを利用して、大脳皮質、線条体、側坐核、中脳および小脳の5部位におけるアデニル酸シクラーゼtype I、II、VおよびVIIIの mRNAの定量を行った。その結果、モルヒネ慢性投与によってO57BL/6Nマウスの大脳皮質および側坐核においてtype IIおよびVのmRNA量の増加が認められた。一方、MuKOでは、有意な変化は認められなかった。これらの結果から、モルヒネ依存形成に、μ受容体を介したアデニル酸シクラーゼの機能変化が関与する可能性が示唆された。本年度は、モルヒネ慢性投与で変化が認められたアデニル酸シクラーゼtype IIおよびVのcDNAを発現べクターに組み込み、COS細胞に導入し、選択的μ受容体作動薬DAMGOのcAMP 減少効果に対するモルヒネ慢性処置の影響を検討した。その結果、typeIIおよびVともにDAMGOにより抑制され、モルヒネ慢性処置でその効果は減弱された。したがって、モルヒネ依存形成機構にμ受容体を介するアデ二ル酸シクラーゼ type IIおよびV抑制作用の機能変化が関与することが明らかになった。