海馬神経細胞死におけるカルシウム結合蛋白質:ヒポカルシンの関与に関する研究

钙结合蛋白在海马神经元死亡中的作用：低钙素参与的研究

基本信息

批准号：
11157231
负责人：
高松研
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

海馬の神経細胞とくに錐体細胞は, 脳虚血などの侵害刺激に対して易傷害性を有しており, アポトーシスを起こし易い. これには, 刺激によって細胞内カルシウム濃度が上昇することが引き金になっている. ヒポカルシンは海馬錐体細胞に特徴的に高発現しているカルシウム結合タンパク質で, 樹状突起から軸索末端まで分布していることから, 伝達物質の放出, 受容体以降の伝達効率の調節, カルシウム濃度の緩衝などの作用をもつことが示唆されている. 1)老齢マウスの海馬について錐体細胞数を測定するとともにヒポカルシンの発現量の変化について検討した. 錐体細胞数は12ヶ月齢まで著変は認められなかったが, 24ヶ月齢では減少傾向が認められた. ヒポカルシンの発現量は12ヶ月齢まで維持されていたが, 24ヶ月齢では減少していた. 一方, 12ヶ月齢のヒポカルシン遺伝子欠損(-)マウスの錐体細胞数は減少傾向を示した. したがって, 昨年度の(-)マウスの興奮性アミノ酸に対して易傷害性であるという昨年度の結果とともに, ヒポカルシンは細胞内カルシウムを受容あるいは緩衝することによってアポトーシス機構の抑止に働くことが示された. 2)(-)および(+)マウスの海馬スライスを用いて内因性グルタミン酸放出量を測定し, ヒポカルシンのグルタミン酸放出調節への関与を検討した. 基礎遊離量および高カリウム刺激による放出量は, (-)では(+)に比し有意に充進していた. カルシウムフリー培地, カルシウムチャネル遮断薬, カルシウムイオノフォアなどの効果の検討をしたところ, (-)で認められた放出亢進はカルシウムに依存していた. このことから, ヒポカルシンは細胞内カルシウムを受容あるいは緩衝することによって神経終末からの伝達物質放出機構を抑制している可能性が示された.

海马神经元，尤其是锥体细胞，很容易受到伤害性刺激，例如脑缺血，并且容易凋亡。这是由于刺激引起的细胞内钙浓度的增加而触发的。低钙素是一种钙结合蛋白，在海马锥体细胞中特征表达，并从树突分布到轴突末端，表明它具有释放发射机，调节受体后传输效率的效果，并具有缓冲钙浓度。 1）在老年小鼠的海马中测量了锥体细胞的数量，并检查了低钙素表达水平的变化。直到12个月大时，锥体细胞的数量才显着改变，但在24个月大时下降。低钙素的表达水平一直保持到12个月大，但在24个月大时降低。另一方面，缺乏低钙蛋白基因的12个月大的小鼠中的锥体细胞数量显示出锥体细胞数量的下降。因此，去年的结果表明，它对（ - ）小鼠中的兴奋性氨基酸很容易有害，并且表明低钙素可以通过接受或缓冲细胞内钙来抑制凋亡机制。 2）使用（ - ）和（+）小鼠的海马切片测量内源性谷氨酸释放，并检查了低钙素参与调节谷氨酸释放的介入。在（ - ）中，由于高钾刺激而导致的基础自由量和释放量明显高于（+）。我们研究了无钙培养基，钙通道阻滞剂，钙离子载体和其他钙离子载体的影响，并且在（ - ）中观察到的释放增加取决于钙。这表明低钙素可以通过接受或缓冲细胞内钙来抑制从神经末端释放发射机的机制。