ドーパミン細胞の活動生成に対するグルタミン酸、コリン、GABA作動性入力の寄与

谷氨酸能、胆碱能和 GABA 能输入对多巴胺细胞活性产生的贡献

基本信息

批准号：
15016110
负责人：
伊佐正
金额：
$ 4.48万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでの研究で、ラットの中脳スライス標本においてパッチクランプ法を用いて中脳ドーパミン細胞に対するコリン作動性入力の作用を解析し、ニコチン受容体の活性化によって細胞内に流入するCa^<2+>によって活性化されるfulfenamic acid (FFA)感受性でnegative slope conductanceを有する内向き電流が、ムスカリン受容体の活性化によるSKチャンネルの抑制によるafterhyperpolarizationの減弱と協同的に作用してドーパミン細胞の脱分極応答を顕著に増強し、発火パターンを孤発モードからバーストモードに変換することを示してきた(Yamashita & Isa,2003a,2003b)。今年度の研究では、ドーパミン細胞においてシナプス前線維の電気刺激によって誘発させたEPSPにアセチルコリンのパフ投与を1-2秒先行させるとEPSPが顕著に増強されることを観察した。この増強効果はNMDA受容体の活性化や低閾値Caチャンネルの活性化には依存せず、FFAやphenytoinによって顕著に抑制された。従ってこのアセチルコリンによるEPSP増強効果は上記のFFA感受性電流の活性化によって起きることを明らかにした(Yamashita & Isa,2004)。この結果は、コリン作動性入力によってドーパミン細胞の発火パターンが持続発火モードからバースト発火モードに切り替わるためのメカニズムを説明したものといえる。

先前的研究已经分析了胆碱能输入对中脑多巴胺细胞的影响，使用大鼠中脑片标本中的贴片夹具方法，表明，具有全氟酸（FFA）敏感和负斜率电导的内向电流由Ca^<2+>激活的Ca^<2+>通过固定在尼古丁辅助辅助上的细胞而引起的Ca^<2+>激活，该电流是由Ca^<2+>，该斜率的内向电流，该电流是由Ca^<2+>进行的。通过激活毒蕈碱受体，可以显着增强多巴胺细胞的去极化反应，从而将发射模式从散发模式转化为爆发模式（Yamashita＆Isa，2003a，2003b）。在今年的研究中，我们观察到，当乙酰胆碱摄入1-2秒之前，由多巴胺细胞中突触前纤维的电刺激诱导的EPSP显着增强。这种增强效应不取决于NMDA受体的激活或低阈值CA通道的激活，并且被FFA和苯甲蛋白显着抑制。因此，据表明，由于上述FFA敏感电流的激活，乙酰胆碱的这种EPSP增强作用发生（Yamashita＆Isa，2004）。该结果解释了胆碱能输入的机制，将多巴胺细胞的发射模式从持续的点火模式转变为爆发模式。