代謝調節型グルタミン酸受容体とトランスミッタ-放出の調節機構

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神経細胞からのトランスミッタ-放出の調節は、シナプス可塑性の基本要素の一つであり、脳の高次機能を支える重要な素反応と言える。本課題では、我々の見い出したGタンパク質と共役する代謝調節型グルタミン酸受容体が、脳神経細胞のトランスミッタ-放出を調節しうるか、またそうであるならそのメカニズムは何か、を検討することによって、長期増強などのシナプス可塑性の仕組みを解明することを目的とする。この目的のため、主として海馬スライス標本、培養神経細胞およびアフリカツメガエル卵母細胞等のモデル系を用いて、代謝調節型グルタミン酸受容体の特徴、反応機序、シナプス伝達およびその可塑性に与える影響を検討して来た。これらの検討により、今年度は下記のような結果を得た。1.海馬苔状線維シナプスでは、代謝調節型グルタミン酸受容体をアゴニスト(イボテン酸)によって刺激するとシナプス伝達が増強するという現象を見い出した。この増強は、現段階では直接証拠はまだ得られていないが、おそらくトランスミッタ-放出の増大に由来していることが示唆された。2.代謝調節型グルタミン酸受容体の細胞内反応経路をより詳細に解析する目的で、この受容体を人工的に神経細胞に発現させた系を作ることを試みた。これまでのところ、この受容体の遺伝子を導入した神経細胞株を確立することに成功している。今後、この細胞株を用いてトランスミッタ-放出制御のメカニズムを詳しく検討する予定である。3.代謝調節型グルタミン酸受容体が海馬の発生とともにどのように発現してくるかを、この受容体の遺伝子をプロ-ブとして解析した。今後、可塑性の発現との関連において検討を加える予定である。