プロスタグランジンD_2によるアデノシン遊離の調節と睡眠誘発機構について

前列腺素D_2对腺苷释放的调节及睡眠诱导机制

• 批准号: 11780569
• 负责人: 望月 貴年
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Osaka Bioscience Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780569/
• 关键词: アデノシン; プロスタグランジンD_2; DP受容体; マイクロダイアリシス法; 睡眠; 吻側前脳基底部; くも膜下腔

プロスタグランジン(PG)D_2は強力な睡眠誘発作用をもつ内因性物質である。ラットにおいてPGD_2は吻側前脳基底部の脳膜組織に作用して睡眠を誘発するが,この睡眠量の増加はアデノシンA_<2A>受容体拮抗薬の前処置で抑制される。本研究では,PGD_2による睡眠誘発の作用機構を明らかにするため,ラット吻側前脳基底部くも膜下腔の細胞外アデノシン量をマイクロダイアリシス法を用いて測定し,PGD_2とアデノシンとの機能的関連を明らかにする。前年度はウレタン麻酔条件でくも膜下腔にPGD_2およびPGD_2受容体(DP受容体)作動薬を投与し,アデノシン量が用量依存性に基礎遊離の2.2倍にまで増加することなどを報告した。本年度は,このアデノシン増加の作用機構を明らかにするために以下の薬理学的検討を行った。アデノシンの生合成に必須の酵素,5'-ヌクレオチダーゼの阻害剤であるα,β-メチレンADP(10,100μM)の局所投与により,くも膜下腔のアデノシン量は投与前の50%以下に速やかに減少した。しかしPGD_2はα,β-メチレンADP存在下でアデノシン量を対照群と同様に増加させた。一方,アデノシン分解経路に関わるes-ヌクレオチドトランスポーターの阻害剤,NBTI(10μM)とジピリダモール(10μM)の共投与はアデノシン量を40%増加させたが,この条件下でPGD_2は相加的にアデノシン量を増加した。さらにRT-PCR法によりラットくも膜組織におけるヌクレオチドトランスポーター類のmRNA発現を検討した結果,この組織にはes-およびCNT2-の異なるトランスポーターが発現することが分かった。従って,PGD_2はくも膜組織のDP受容体を介してCNT2-トランスポーター活性を阻害し,アデノシン取り込みを抑制することで脳脊髄液中のアデノシン量を増加すると考えられる。このアデノシンの増加により前脳基底部の神経回路が影響を受け,睡眠調節に関わる神経群の活動が亢進することが強く示唆される。

P. G. D_2 is a potent sleep-inducing substance. PGD_2 plays an important role in the induction of sleep by membrane tissue at the rostral basal part, and the increase of sleep volume is inhibited by <2A>receptor antagonist. This study aims to clarify the mechanism of PGD_2 sleep induction, and to determine the relationship between PGD_2 and its function by using the rostral anterior basal space extracellular function method. In the past year, the PGD_2 and PGD_2 receptors (DP receptors) in the lower membrane were activated under different conditions, and the base ionization increased by 2.2 times in the dose-dependent manner. During the year, the following biological studies were conducted to clarify the mechanism for the development of the disease. The enzyme necessary for the production of the enzyme, 5 '-methylamine, α-,β-methylamine ADP(10, 100 μM) was added, and the amount of the enzyme in the lower membrane decreased by less than 50% compared with the previous one. In the presence of α,β-ADP, PGD_2 increases in the amount of light and light. On the one hand, the co-investment of NBTI(10 μ M) and jiri sensor (10 μ M), a protective agent related to the detection channel, will increase the detection volume by 40%. Under these conditions, the combined detection volume of PGD_2 will increase. RT-PCR method was used to detect mRNA expression in cell membrane tissues. The results showed that mRNA expression in cell membrane tissues was different from that in CNT2. PGD_2 can inhibit the activity of CNT_2-T_3 by mediating the DP receptor in membrane tissue, and increase the amount of T_3 in spinal fluid. The increase of sleep time affects the basal nervous system, and the increase of sleep regulation affects the activity of the nervous system.

项目成果

T.Mochizuki: "A somnogen, prostaglandin D_2, increases adenosine levels in the subarachnoid space of rats"Soc.Neurosci.Abstr.. 25・Part 2. 1615 (1999)

T.Mochizuki：“催眠剂前列腺素 D_2 增加大鼠蛛网膜下腔的腺苷水平”Soc.Neurosci.Abstr.. 25・第 2 部分. 1615 (1999)

Okada T: "Restricted expression and localization of adenosine deaminase in leptomeninges of rat brain."Soc.Neurosci.Abstr.. 26・Part 2. 1754 (2000)

冈田 T：“大鼠脑软脑膜中腺苷脱氨酶的限制表达和定位。”Soc.Neurosci.Abstr.. 26·第 2 部分. 1754 (2000)

Mochizuki T: "Characterization of prostaglandin D_2-induced adenosine increase in the subarachnoid space of rats."Soc.Neurosci.Abstr.. 26・Part 2. 1515 (2000)

望月 T：“前列腺素 D_2 诱导的大鼠蛛网膜下腔腺苷增加的特征。”Soc.Neurosci.Abstr.. 26・第 2 部分. 1515 (2000)

T.Mochizuki: "Prostaglandin D_2 increases extracellular levels of adenosine in the subarachnoid space of rats"Sleep Research Online 1999. 2・Suppl.1. 153 (1999)

T. Mochizuki：“前列腺素 D_2 增加大鼠蛛网膜下腔中腺苷的细胞外水平”睡眠研究在线 1999 年。2·增刊 153 (1999)