暑熱による脳障害の機構解明と改善に有効な薬物の開発

阐明热致脑损伤的机制并开发有效改善药物

• 批准号: 16700478
• 负责人: 武谷 三恵
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kurume University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16700478/
• 关键词: 高温; 中枢神経障害; 海馬CA1ニューロン; 静止膜電位; 興奮性シナプス後電位(EPSP); アデノシン; 興奮性アミノ酸; 脳保護効果

Wistar系雄性ラットの海馬スライス標本を用い、神経活動に対する高温の影響を細胞内記録法により検討した。(1)標本灌流液を36℃に維持し、CA1ニューロンの静止膜電位(-68.7±1.5mV)が安定した後40℃に12分間上昇させると、膜抵抗の減少を伴う過分極電位(3.6±0.5mV)が5〜8分以内に発生した。同時に記録したSchaffer側枝の電気刺激に誘発される興奮性シナプス後電位(EPSP)は、温度上昇により速やかに抑制され5分後には安定した(抑制率40%)。(2)32℃に維持した灌流液中にアデノシンを投与すると、CA1ニューロンに過分極電位が発生し、シナプス前性に興奮性アミノ酸の放出が抑制されてEPSPが減少した。これらの反応はアデノシンA_1受容体(A_1)を介していた。(3)A_1拮抗薬DPCPX(1μM)を溶解させた灌流液中では、36℃から40℃へ上昇させた時の速やかなEPSPの抑制は阻害された。また、アデノシン(10μM)存在下では36℃から40℃へ上昇させた時のEPSPの抑制は軽減した。(4)DPCPX、アデノシンいずれの存在下でも、灌流液温を36℃から40℃へ上昇させると、対照液中と同様に膜抵抗の減少を伴う過分極電位が発生した。(5)対照液中で40℃を持続させると20分以降にEPSPの増大、50分以降に不可逆性の急峻な脱分極が起こった。以上より温度上昇時には、(1)内因性アデノシンが非常に早期から増加しA_1を介して興奮性アミノ酸の放出を抑制すること、(2)過分極電位の発生にはA_1以外の要因が関与することが示唆された。A_1の活性化は主に神経保護的な意義があると考えられている。高温が続くとアデノシンA_2受容体(A_2)の活性化や他の機構により細胞の興奮性促進、破綻をもたらす可能性もある。今後、A_2の関与やA_1アゴニストによるさらなる神経保護効果を検討したい。

使用雄性Wistar大鼠的海马切片标本，通过细胞内记录研究了高温对神经活动的影响。 （1）将样品灌注液保持在36°C，稳定Ca1神经元的静息膜电位（-68.7±1.5mV）时，静止的膜电位（-68.7±1.5mV）在12分钟内增加到40°C，在12分钟内增加到超极化（3.6±wass unigery in 5-mineys），并在5-±0.5mV中增加量。由Schaffer侧分支的电刺激引起的同时记录的兴奋性突触后电位（EPSP）被温度升高迅速抑制，并在5分钟后稳定（40％的抑制率）。 （2）当将腺苷施用到32°C的灌注液中时，在CA1神经元中产生了超极化电位，并抑制兴奋性氨基酸的突触前释放，从而降低EPSP。这些反应是通过腺苷A_1受体（A_1）介导的。 （3）在灌注A_1拮抗剂DPCPX（1μM）的灌注溶液中，抑制EPSP的快速抑制作用抑制EPSP的快速抑制。此外，在存在腺苷（10μM）的情况下，将EPSP从36°C升至40°C时抑制EPSP。 （4）在DPCPX和腺苷存在下，当灌注液温度从36°C升高到40°C时，产生了具有降低膜电阻的超极化电位，类似于对照溶液中的超极化电位。 （5）当将40°C保持在对照溶液中时，EPSP在20分钟后增加，不可逆的，陡峭的去极化发生在50分钟后。从上面提出（1）内源性腺苷非常早就增加，并通过A_1抑制兴奋性氨基酸的释放，（2）A_1以外的其他因素参与产生超极化潜力的产生。 A_1的激活被认为主要具有神经保护意义。如果高温继续，由于腺苷A_2受体（A_2）和其他机制的激活，也可能导致细胞兴奋性和分解。将来，我们想考虑A_2的参与以及A_1激动剂的进一步神经保护作用。

项目成果

Effects of high temperature on the resting membrane potential and the excitatory postsynaptic potential in hippocampal CA1 neurons

高温对海马CA1神经元静息膜电位和兴奋性突触后电位的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: Jpn J Physiol 55(Suppl)
• 作者: Tomozawa;H.;Nishio;A.;Matsumoto;K;松本清司;松本清司;松本 清司 ら;Hasuo H;Yakeya M;Hayashi T;木谷有里;山下 伸;石松 秀;林 篤正;石松 秀;Yamashita S;Hayashi T;Hasuo H;Takeya M;Yamashita S;Takeya M;石松 秀;林 篤正;Yamashita S;石松 秀;池浦佐和子;Ikeura S;Hasuo H;Kidani Y;Hayashi T;石松 秀;木谷有里;Yamashita S;Hayashi T;Cao R;木谷有里;Asaumi Y;林 篤正;山下 伸;Ishimatsu M;山下 伸;大場さとみ;大揚さとみ;Yamashita S;Kidani Y;Ikeura S;Hasuo H;Hayashi T;Cao R;Hayashi T;Yamashita S;Asaumi Y;Yamashita S;Kidani Y;木谷 有里;Asami Y;Ishimatsu M;大場さとみ;石松 秀;水谷有里;Yamashita S;Hayashi T;Cao R;木谷有里;Takeya M
• 通讯作者: Takeya M

Activation of adenosine A_1 receptors contributes to the depression of EPSPs induced by emodin in rat hippocampal CA1 pyramidal neurons in vitro

腺苷A_1受体的激活有助于大黄素体外抑制大鼠海马CA1锥体神经元EPSPs

• 发表时间: 2005
• 期刊: Neurosci Res 52(Suppl)
• 作者: Tomozawa;H.;Nishio;A.;Matsumoto;K;松本清司;松本清司;松本 清司 ら;Hasuo H;Yakeya M;Hayashi T;木谷有里;山下 伸;石松 秀;林 篤正;石松 秀;Yamashita S;Hayashi T;Hasuo H;Takeya M;Yamashita S;Takeya M;石松 秀;林 篤正;Yamashita S;石松 秀;池浦佐和子;Ikeura S;Hasuo H;Kidani Y;Hayashi T;石松 秀;木谷有里;Yamashita S;Hayashi T;Cao R;木谷有里;Asaumi Y;林 篤正;山下 伸;Ishimatsu M;山下 伸;大場さとみ;大揚さとみ;Yamashita S;Kidani Y;Ikeura S;Hasuo H;Hayashi T;Cao R;Hayashi T;Yamashita S;Asaumi Y;Yamashita S;Kidani Y;木谷 有里;Asami Y;Ishimatsu M;大場さとみ;石松 秀;水谷有里;Yamashita S;Hayashi T;Cao R;木谷有里;Takeya M;Koga S;Gu JW;Asaumi Y;Kidani Y;Hasuo H
• 通讯作者: Hasuo H

Effects of adenosine amine congener(ADAC) on the resting membrane properties and the excitatory synaptic transmission in hippocampal CA1 neurons

腺苷胺同源物（ADAC）对海马 CA1 神经元静息膜特性和兴奋性突触传递的影响

• 发表时间: 2004
• 期刊: Jpn J Physiol 54・Suppl
• 作者: Li M.X.;Horiuchi M.;Yoshida G.;et al.;Takeya M;Gu J-W;Hasuo H;Hasuo H;Hasuo H;Takeya M;Gu J-W;Takeya M
• 通讯作者: Takeya M