変態・休眠因子としての温度情報の受容機構解析

1、カイコ5齢幼虫脳のボンビキシン分泌神経細胞を用い、脳標本を灌流している細胞外液を16-25℃の間で変化させて温度刺激を与え、神経の温度応答活動をホールセルパッチクランプ法で電気生理学的に記録し、細胞の静止膜電位の変化、発火頻度の変化、膜コンダクタンスの変化、逆転電位等を観察した。2、記録されたニューロンの静止膜電位は30-数10ミリボルトで、比較的ゆっくりとした時間経過を示す自発性の活動電位を発生し、オーバーシュートした。この活動電位は、コバルト投与により消失するがテトロドトキシン投与で消失しないことや、その時間経過などからカルシウム・スパイクと考えられる。多くのニューロンは自発放電活動を示し、その発火頻度は室温25℃で20-80回/分とニューロンによりかなりばらつきがあるが、哺乳類や鳥類に比べると低頻度のものが多かった。3、記録したニューロン活動は、灌流液温を上昇させると膜電位が脱分極し発火頻度が増加する温感受性ニューロンと、逆に過分極し発火頻度が減少する冷感受性を示すニューロン、さらに温度感受性を示さない非温度感受性ニューロンの3型に分類された。冷感受性ニューロンはさらに温度感受性の高い群低い群とに分類された。冷感受性と温感受性のニューロン間で、発生する活動電位の形状には大きな違いは認められなかった。4、これらの温度感受性の違いが、カイコ神経細胞に別々の受容機構が存在することによるものか、あるいは入力源の違いに起因するものかを、他のイオン機構と関連づけながら明らかにする必要がある。

1、カイコ5齢幼虫脳のボンビキシン分泌神経細胞を用い、脳標本を灌流している細胞外液を16-25℃の間で変化させて温度刺激を与え、神経の温度応答活動をホールセルパッチクランプ法で電気生理学的に記録し、細胞の静止膜電位の変化、発火頻度の変化、膜コンダクタンスの変化、逆転電位等を観察した。2、記録されたニューロンの静止膜電位は30-数10ミリボルトで、比較的ゆっくりとした時間経過を示す自発性の活動電位を発生し、オーバーシュートした。この活動電位は、コバルト投与により消失するがテトロドトキシン投与で消失しないことや、その時間経過などからカルシウム・スパイクと考えられる。多くのニューロンは自発放電活動を示し、その発火頻度は室温25℃で20-80回/分とニューロンによりかなりばらつきがあるが、哺乳類や鳥類に比べると低頻度のものが多かった。3、記録したニューロン活動は、灌流液温を上昇させると膜電位が脱分極し発火頻度が増加する温感受性ニューロンと、逆に過分極し発火頻度が減少する冷感受性を示すニューロン、さらに温度感受性を示さない非温度感受性ニューロンの3型に分類された。冷感受性ニューロンはさらに温度感受性の高い群低い群とに分類された。冷感受性と温感受性のニューロン間で、発生する活動電位の形状には大きな違いは認められなかった。4、これらの温度感受性の違いが、カイコ神経細胞に別々の受容機構が存在することによるものか、あるいは入力源の違いに起因するものかを、他のイオン機構と関連づけながら明らかにする必要がある。