昆虫の新しい神経伝達物質―受容体系の同定とその性質の解明

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1)アメリカザリガニ幼生の中枢神経系を抗体染色した。脳、食道下神経節(SG)、胸部神経節(gT1-5)、および第3腹部神経節(gA3)にチラミン(以下TA)含有ニューロンが見出された。脳には前端および後端に対のニューロンが存在し、後端の2対のニューロンからは下降性の線維が腹部末端神経節まで伸びていた。SGとgT1-5には多くのVUM(ventral unpaired median)ニューロンが存在し、両側の末梢に線維を送っていた。一方、gA3には前方外側に左右1対の細胞体があり、同側の縦連合に上行性の線維を送っていた。モノアミンを生体染色するニュートラルレッドで染めると、gA1-6全てにgA3でTA抗体陽性の認められた位置に2-3対の細胞が染色された。また、HPLCでモノアミン量を分析したところ、TA量は腹部神経節の中でgA3が最も高かった。2)ザリガニ成体の腹腔にリンゲル液、セロトニン(5-HT、0.1mg)、オクトパミン(OA、1mg)、およびTA(1mg)を注入し、1時間ビデオで行動を記録した。5-HTでは腹部を屈曲させた状態でハサミを下ろし、OAでは腹部を伸ばすか反らした状態でハサミを前に伸ばすのに対して、TAでは腹部を伸ばした状態でハサミを持ち上げる傾向が認められた。ハサミの高さおよび腹部の屈伸を5段階のスコアにして個体毎に時間平均し、行動を定量化した。その結果、TAの姿勢はOAの姿勢とも5-HTの姿勢とも異なり、それらと有意差があることが確かめられた。以上の結果は、キイロショウジョウバエで見出された神経伝達/調節物質であるチラミンがザリガニでも働いており、行動に対する独自の作用を持つことを示唆する。