神経可塑性と代謝調節型グルタミン酸受容体の基礎的研究

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F2CCG-I[(2S,1'S,2'S)-2-(2-carboxy-3,3-difluorocyclopropyl)glycine]が(2S,1'S,2'S)-2-(carboxyxyxlopropyl)glycine(L-CCG-I)を凌ぐ強力な代謝調節型グルタミン酸受容体(mGluR)のアゴニストであることを見いだした。F2CCG-Iの薬理効果は興味深く、一旦、F2CCG-Iで新生ラット摘出脊髄標本を短時間処理すると、完全に洗浄した後でも、本来何の応答も起こさない極めて低濃度のグルタミン酸により、シナプス伝達が数時間顕著に抑制をうけることが判明した。いわゆるprimingの現象である。このF2CCG-I適用後のグルタミン酸によるシナプス応答の減少は、グルタミン酸の感受性が数百倍以上も高まった現象と解釈できる。まだこの現象のメカニズムは明らかになっていないが、学習・記憶の生理学的メカニズム検討のためのモデルとなりうる可能性が強い。F2CCG-IでmGluRの活性化後に、グルタミン酸によってシナプス伝達の長期抑圧が生ずるが、既存のいかなるアゴニストを用いても、これらの現象は起こらず、既に認知されている如何なるメカニズムでも説明が困難である。この機構を解明することは、新たなシナプス伝達機構の存在を提示することにつながる。これを説明する仮説として、細胞内情報伝達系を含む新しいタイプのグルタミン酸受容体が存在する、あるいはグルタミン酸トランスポーターが関与していることがあげられる。この新しいタイプのグルタミン酸受容体は可塑性に関与する受容体であり、またこの現象はシナプス伝達の可塑性が極めて短時間に発現したと考えることが可能である。グルタミン酸トランスポーターがシナプスの可塑性に関与するとすれば、これを実証する初めてのケースとなろうか。