神経細胞の生存維持と細胞死におけるグルタミン酸受容体の役割とその機能の解析

谷氨酸受体在维持神经元存活和细胞死亡中的作用和功能分析

• 批准号: 07670169
• 负责人: 別所 康全
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07670169/
• 关键词: グルタミン酸受容体; 神経細胞死; ジーンターゲッティング法

グルタミン酸受容体は、神経細胞死に関わる重要な神経伝達物質受容体である。グルタミン酸受容体には、NMDA受容体とAMPA/カイニン酸受容体及びメタボトロピック受容体が存在する。各受容体の神経細胞死における役割を明らかにするために、我々は、ジーンターゲッティング法によってNMDA受容体活性の全くないNR1遺伝子欠損マウスを作製し、そのマウスの神経細胞の初代培養を用いて神経細胞死におけるグルタミン酸受容体の役割を解析した。NMDA受容体を発現するNR1^<+/+>、NR1^<+/->及びNMDA受容体を発現しないNR1^<-/->マウス胎児よりそれぞれ大脳皮質神経細胞を調製し、グルタミン酸、NMDA、AMPA、カイニン酸に短時間(5分間)及び長時間(24時間)暴露し、暴露開始から24時間の細胞死を測定した。NR1^<+/+>及びNR1^<+/->神経細胞は短時間のグルタミン酸あるいはNMDAの暴露によって細胞死を示すが、NR1^<-/->神経細胞は全く細胞死を示さなかった。一方、上記4種類のアゴニストに長時間暴露すると、NR1^<+/+>及びNR1^<+/->神経細胞は細胞死を起こすが、NR1^<-/->神経細胞はNMDAによる細胞死を示さず、又グルタミン酸、AMPA、カイニン酸の細胞毒性の強さはNR1^<+/+>、NR1^<+/->神経細胞と同程度であった。又NO発生試薬はNR1^<+/+>とNR1^<-/->神経細胞に対して同じ強さで細胞死を引き起こすが、NR1^<+/+>とNR1^<-/->神経細胞を等量混ぜた培養係でNMDAは選択的にNR1^<+/+>神経細胞の細胞死をもたらした。以上の結果は、1.急性のグルタミン酸の細胞死にはNMDA受容体が選択的にかかわること、2.緩徐に引き起こされるグルタミン酸の細胞死は、AMPA/カイニン酸受容体がかかわること、3.NMDA受容体刺激によって遊離するNOは少なくとも培養系ではNMDAの神経細胞死に関与していないことを示す。

The content of acid receptor is very important for nerve cell death. NMDA receptor, AMPA/NMDA receptor and NMDA receptor exist. NMDA receptor activity was detected in all the NR1 gene fragments of each receptor cell in primary culture. NR1^<+/+>, NR1^<+/-> and NR2 ^<+/-> NMDA receptor expression was determined by cell death at the beginning of exposure and at the beginning of exposure at 24 hours. NR1^<+/+> and NR1^<+/-> neurons are shown to be dead by exposure to NMDA for short periods of time, NR1^<-/-> neurons are shown to be dead by total cell death. On the one hand, prolonged exposure to the above four types of avantas caused cell death in NR1 ^<+/+> and NR1 ^<+/-> neurons, NR1^<-/-> neurons showed cell death in NMDA, and the cytotoxicity of glutaric acid, AMPA, and guanine acid was as strong as that of NR1^<+/+> and NR1 ^<+/-> neurons. NO production test NR1^<+/+> NR1 ^<-/-> neuronal cells and NR1 ^<+/+> NR1^<-/-> neuronal cells were equally mixed in culture lines, NR1^<+/+> NR1 ^<+/-> neuronal cells and NR1^<+/+> NMDA selected neuronal cells. The results were as follows: 1. Acute NMDA receptor activation, 2. Slow NMDA receptor activation, AMPA/NMDA receptor activation, 3. NMDA receptor activation, NO release, and culture system.

项目成果

Yoshihito Tokita, et al.: "Characterization of excitatory amino acid neurotoxicity in N-methyl-D-aspartate receptor-deficient mouse cortical neuronal cells." European Journal of Neuroscience. 8. 69-78 (1996)

Yoshihito Tokita 等人：“N-甲基-D-天冬氨酸受体缺陷型小鼠皮质神经元细胞中兴奋性氨基酸神经毒性的表征。”