海馬におけるグルタミン酸輸送蛋白と同蛋白機能修飾因子としての酸化還元状態の解析

海马谷氨酸转运蛋白的分析及其作为功能调节剂的氧化还原状态

• 批准号: 12770537
• 负责人: 植田 勇人
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: 宮崎医科大学
• 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: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12770537/
• 关键词: グルタメート; フリーラジカル; 活性酸素栓; ESR; てんかん; 抗てんかん剤; トランスポーター; Redox; 海馬; グルタミン酸; 活性酸素種; 抗酸化能力

【緒言】てんかん原性獲得における興奮性増強の背景にはN-methyI-D-aspartateに(NMDA)受容体を主体とするグルタミン酸受容体の活性化がその一次的原因として重要視され、NMDA受容体活性化には単に興奮性増強の側面ばかりでなく、フリーラジカル発生を媒介とし細胞毒性を伴うことが特徴である。平成13年度ではin vivo状態下、NMDAをマイクロダイアリーシス法(MD)のプロープを用いて海馬に潅流投与し、潅流液をelectron spin resonance (EPR)のレゾネーターに直接誘導することによって、レドックス状態の変動検証を試み、てんかん性病態におけるグルタミン酸の神経興奮毒性を考察した。【方法】雄性Wistar系ラットにペントバルビタール麻酔を行い腹側海馬MDする目的でMD用のガイドカニューレを脳定位術にて固定した。本研究ではoxidized state(1.ラジカル発生の捕捉)とreduced state(2.抗酸化能力)の両面を検証することで海馬レドックス状態の変化を考察した。1.ラジカル発生の捕捉:2時間の125mM POBN-aCSF溶解液をプロープを通じ左側海馬腹側部に潅流しその後、0.1mM NMDA+125mM POBN-aCSF溶解液を60分間潅流投与、再度l25mM POBN aCSF溶解液潅流に切り替え、POBN spin adduct を追跡した。2.抗酸化能力:ニトロキシドラジカルが脳内の抗酸化能力によって還元され、その磁性が指数関数的減衰を示すことを利用して脳内抗酸化能力を評価した。【結果】1.ラジカル発生:NMDA群60分間のNMDA潅流時よりaN=15.7G, aH=2.5GのPOBN spin adductが生じ、 spin adductはそのhfcより脂肪酸ラジカルと同定された。spin adduct発生は対照群では認められなかった。2.抗酸化能力: NMDA群並びに対照群のcarbamoyl-PROXYL半減期は以下のとおりであった。NMDA群;25.385+/-4.336min,対照群;16.582+/-4.001min。NMDA群で半減期が有意に延長していた。【考察】レドックス状態変化は神経伝達を修飾する重要なシナプス環境であると考える。EAAT_s構造内のシステインはレドックス感受性部位であり、酸化ストレス環境下でその機能であるグルタミン酸再取り込みが低下することが知られている。興奮系シナプス伝達効率の冗進変化と海馬硬化などの細胞障害性変化は、ともにNMDA受容体を支点として並列進行するてんかん性病態の大きな側面である。我々は、平成12年度研究補助によりwestern boltを用いた研究で、てんかん病態において、グルタミン酸輸送蛋白は発現が抑制していることを明らかにした。平成13年度の結果は、NMAD受容体活性化に伴い海馬細胞外環境において酸化ストレスが昂進し、レドックス状態の崩壊が惹起され、その帰結としてのEAAT_s機能障害過程もてんかん性病態において重要視されると考察した。

て exordium 】 【 ん か ん former sex get に お け る excitatory raised strong の background に は N - methyI - D - aspartate に (NMDA) by the capacity of body を subject と す る グ ル タ ミ ン acid by let body の activeness が そ の a reason と し て important visual さ れ activeness, NMDA let body に は 単 に excitatory raised strong の side ば か り で な く Youdaoplaceholder0 フリ ラジカ ラジカ フリ is induced by を vector と and has the characteristics of を and う とが とが である. Pp.47-53 13 year で は the in vivo condition, NMDA を マ イ ク ロ ダ イ ア リ ー シ ス method (MD) の プ ロ ー プ を with い て hippocampal に 潅 flow cast and し 潅 flow fluid を electron spin resonance (EPR) の レ ゾ ネ ー タ ー に directly induce す る こ と に よ っ て, レ ド ッ ク ス state の - move 検 を try み, て ん か ん sex pathological に お け る グ ル タ ミ ン acid の god 経 excited toxicity を investigation し た. 【 method 】 of male Wistar ラ ッ ト に ペ ン ト バ ル ビ タ ー ル hemp 酔 を line い ventral hippocampus MD す る purpose で MD with の ガ イ ド カ ニ ュ ー レ を 脳 positioning technique に て fixed し た. In this study, で で oxidized state(1. Youdaoplaceholder1 ラジカ occurrence and capture)とreduced state(2). Antioxidant capacity: <s:1> bilateral を検 syndrome する とで とで とで とで the レドッ and ス state of the hippocampus <s:1> changes を to examine the た. 1. Youdaoplaceholder0 じ launch and capture :2 time <s:1> 125mM POBn-ACsf solution をプロ <s:1> プを プを flow プを through the に潅 ventral side of the じ left hippocampus そ そ <e:1>, then 0.1mM NMDA+125mM poBn-acsf solution を60 minutes 潅 flow, followed by another 125mM POBN aCSF dissolving solution 潅 flow に cut cortisone え, POBN spin adduct を trace た. 2. The ability to resist acidification: ニ ト ロ キ シ ド ラ ジ カ ル が 脳 の within the ability to resist acidification に よ っ て also yuan さ れ, そ の magnetic damping が index number of masato を shown す こ と を using し て in 脳 ability to resist acidification を review 価 し た. 【 results 】 1. ラ ジ カ ル 発 living: NMDA group of 60 points between の NMDA 潅 flow よ り aN = 15.7 G, aH = 2.5 G の POBN spin adduct が じ, spin adduct は そ の HFC よ り fatty acids ラ ジ カ ル と with fixed さ れ た. spin adduct generates で against the group で で recognize められな った. 2. Antioxidant capacity: For the NMDA group and びに against the <s:1> carbamoyl-PROXYL group, below the half-reduction period びに とお であった であった. NMDA group 25.385+/-4.336min, comparison group; 16.582+/-4.001min. The で half-diminished period が of the NMDA group is intentionally に prolonged, て て た た. 【 Examination 】レドッ ス ス state transformation を Shinto 伝 を modification する important なシナプス environment であると examination える. EAAT_s structure within の シ ス テ イ ン は レ ド ッ ク ス susceptibility area で あ り, acidification ス ト レ ス environment で そ の function で あ る グ ル タ ミ ン acid in り 込 み が low す る こ と が know ら れ て い る. Excitement is シ ナ プ ス 伝 の raids into variations of working rate change と hippocampal sclerosis な ど の cells handicap of sexual variations は, と も に NMDA by let body を fulcrum と し て tied to す る て ん か pathological の ん sex き な side で あ る. I 々 は, pp.47-53 12 research grant に よ り western bolt を with い た research で, て ん か ん pathological に お い て, グ ル タ ミ ン transport protein は 発 now が inhibit し て い る こ と を Ming ら か に し た. の results は pp.47-53 13, NMAD let body activeness に with い hippocampus extracellular environment に お い て acidification ス ト レ ス が the into し, レ ド ッ ク ス state の collapse 壊 が provoked さ れ, そ の 帰 knot と し て の EAAT_s function handicap of process も て ん か ん sex pathological に お い て important visual さ れ る と investigation し た.

项目成果

Yuto Ueda, et al: "Hippocampal i-aminobutyric acid transporter alterations …"Brain Res Bulletin. 52. 357-361 (2000)

Yuto Ueda 等人：“海马 i-氨基丁酸转运蛋白改变……”Brain Res Bulletin 52. 357-361 (2000)。

植田勇人: "マイクロダイアリーシスを用いた脳内抗酸化能力のオンライン・・・"磁気共鳴と医学. 12. 171-174 (2001)

Hayato Ueda：“使用微透析在线研究大脑抗氧化能力......”《磁共振与医学》12. 171-174 (2001)。

Yuto Ueda, et al: "Kindling phenomena induced by the repeated …"Exp.Brain Res. 135(2). 199-203 (2000)

Yuto Ueda 等人：“重复……引起的点燃现象”Exp.Brain Res 135(2) (2000)。

林 真人, 植田勇人: "NHDA刺激に伴うPC-12細胞培養系における・・・"磁気共鳴と医学. 12. 61-64 (2001)

Masato Hayashi、Hayato Ueda：“PC-12 细胞培养系统中的 NHDA 刺激......” 磁共振与医学。 12. 61-64 (2001)

Yuto Ueda, et al: "In vivo ESR spectroncopy on signal decay of …"Brain Res Bulletin. 51(4). 313-317 (2000)

Yuto Ueda 等人：“关于……信号衰减的体内 ESR 光谱学”Brain Res Bulletin 51(4) (2000)。