神経細胞成熟度と鉄動態感応性グルタミン酸シグナル入力の関連性に関する研究

神经元成熟与铁动力学敏感谷氨酸信号输入关系的研究

• 批准号: 03J08610
• 负责人: 中道 範隆
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J08610/
• 关键词: 神経細胞; NMDA受容体; カルシウムイオン; 脱感作; インターナライゼーション

異なる期間培養した大脳皮質由来神経細胞をCa^<2+>感受性蛍光指示薬に負荷したのち、NMDAに継続的に曝露したところ、培養日数にかかわらず少なくとも1時間は同程度の強さで蛍光強度が持続した。次に、5分間のNMDA刺激後、細胞を洗浄してから異なる時間静置し、再び同濃度のNMDA刺激を行った。その結果、1回目の刺激終了後、細胞を5分間静置した場合では、培養日数にかかわらず1回目のNMDA刺激時と同程度の蛍光強度上昇が、2回目の刺激時にも観察された。しかしながら、25分間静置した場合では、培養3日目の細胞では1回目のNMDA刺激と同程度の蛍光強度上昇が2回目の刺激時にも観察されたのに対して、培養9日目および15日目の細胞では2回目の刺激による蛍光強度上昇は、1回目の刺激時よりも著明に減弱された。さらに、1回目のNMDA刺激終了後、細胞を45分間静置した場合では、いずれの日数培養した細胞においても2回目の刺激時に見られる蛍光強度の上昇は、1回目の刺激時よりも顕著に減弱された。次に、培養9日目の細胞を用いて、NMDA刺激前後の細胞膜表面をビオチン標識してからNRサブユニット抗体を1次抗体とするウエスタンブロット解析を行った。その結果、ビオチン標識されたNR1、NR2AおよびNR2B抗体陽性蛋白質の発現量は、NMDA刺激前と比較してNMDA刺激終了直後では有意な変化は見られなかったが、NMDA刺激終了25分後および45分後では、細胞膜上のいずれのNRサブユニット発現量も有意に減少することが判明した。以上の結果より、大脳皮質由来初代培養神経細胞のインビトロ成熟に伴い、アゴニストが結合することによってではなくアゴニストが解離することによって開始されるNMDA受容体チャネルの細胞質内へのインターナライゼーションが亢進し、細胞膜表面上の受容体数減少に起因する脱感作が出現する可能性が示唆される。

Ca2 +-sensitive light indicator for cortical neurons during different periods of culture, NMDA exposure, days of culture, and intensity of light were maintained at the same time. After 5 minutes of NMDA stimulation, the cells were washed and allowed to stand for a different time, and then stimulated with the same concentration of NMDA. The results showed that the cells were incubated for 5 minutes at the end of the first cycle and the light intensity increased to the same extent at the end of the second cycle. When the cells were incubated for 25 minutes, the light intensity increased at the same time as the NMDA stimulation at the third day of culture. When the cells were incubated for 9 days, the light intensity increased at the second day of culture. After NMDA stimulation, the cells were incubated for 45 minutes, and the light intensity increased when the cells were stimulated for 2 minutes. The cells cultured for 9 days were analyzed before and after NMDA stimulation. The results showed that the expression of NR1, NR2A and NR2B antibody positive proteins decreased significantly before and after NMDA stimulation, and decreased significantly after 25 minutes and 45 minutes of NMDA stimulation. The above results indicate the possibility of the occurrence of desensitization in the cytoplasm of NMDA receptor cells due to the increase in the number of receptors on the cell membrane and the decrease in the number of receptors on the cell membrane.

项目成果

Functional proteins involved in regulation of intracellular Ca(2+) for drug development: desensitization of N-methyl-D-aspartate receptor channels.

药物开发中参与调节细胞内 Ca(2) 的功能蛋白：N-甲基-D-天冬氨酸受体通道的脱敏。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Pharmacological Sciences
• 影响因子: 3.5
• 作者: N. Nakamichi;Y. Yoneda
• 通讯作者: Y. Yoneda

Relevant modulation by ferrous ions of N-methyl-D-aspartate receptors in ischemic brain injuries.

• DOI: 10.2174/1567202043361910
• 发表时间: 2004-11
• 期刊: Current neurovascular research
• 影响因子: 2.1
• 作者: N. Nakamichi;H. Oikawa;Y. Kambe;Y. Yoneda

大脳皮質由来培養神経細胞における遊離二価鉄イオンによるN-methyl-D-aspartate受容体チャネルの開口調節機構

游离二价铁离子调节大脑皮层神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体通道开放的机制

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本神経精神薬理学雑誌 25(2)
• 作者: Noritaka Nakamichi;Noritaka Nakamichi;中道 範隆
• 通讯作者: 中道 範隆