脳内ケモカインによるグリア-ニューロン機能連関の時間的・空間的調節機構の解明

阐明脑内趋化因子对神经胶质-神经元功能连接的时空调节机制

基本信息

批准号：
16047216
负责人：
南雅文
金额：
$ 4.74万
依托单位：
Hokkaido University (2005)Kyoto University (2004)
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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度の研究において、大脳皮質-線条体培養切片において、ATPγS処置によるアストロサイトでのMCP-1産生・遊離亢進に対する各種MAPキナーゼ阻害薬の効果について検討したところ、ATPγSによるMCP-1産生・遊離亢進には、MEK/ERKカスケードの活性化が重要な働きをしていることが明らかとなった。さらに、NMDAによる神経細胞傷害により惹起されるアストロサイトでのMCP-1産生・遊離亢進についても各種MAPキナーゼ阻害薬を用いた同様の検討により、、MEK/ERKカスケード活性化が重要であることが示された。そこで、NMDAによる神経細胞傷害時のMEK/ERKカスケード活性化をERKリン酸化亢進を指標として検討したところ、NMDA処置30分以内の早い時間帯では神経細胞において、1時間以後の遅い時間帯ではアストロサイトにおいてERKリン酸化の亢進が観察された。NMDA処置終了後3時間の時点でのMEK阻害薬の添加によってもMCP-1産生・遊離亢進が抑制されたことから、アストロサイトでのMEK/ERKカスケード活性化が重要であることが示唆された。前年度に構築した、神経-グリア共培養系中のアストロサイトにEGFPを発現させることによりアストロサイト形態を経時的に観察することが可能な実験系を用いて、NMDA処置による神経細胞傷害時のアストロサイト形態変化におけるMEK/ERKカスケード活性化の役割を、MCP-1産生・遊離亢進における役割と平行して解析した。MEK阻害薬は、本培養系においてもMCP-1産生・遊離亢進を抑制したが、アストロサイト形態変化に対する有意な効果は認められなかったことから、神経細胞傷害時のアストロサイト形態変化にはMEK/ERKカスケード以外の細胞内情報伝達系が関与していることが示唆された。

在去年的研究中，我们检查了各种 MAP 激酶抑制剂对大脑皮层-纹状体培养切片中 ATPγS 处理引起的星形胶质细胞 MCP-1 产生和释放增强的影响，结果表明 MEK/ERK 的激活。级联在促进释放方面发挥着重要作用。此外，使用各种 MAP 激酶抑制剂的类似研究表明，MEK/ERK 级联激活对于 NMDA 诱导的神经元损伤引起的星形胶质细胞中 MCP-1 的产生和释放增加很重要。因此，我们以 ERK 磷酸化为指标，研究了 NMDA 损伤神经元细胞时 MEK/ERK 级联的激活情况。 NMDA 治疗结束后 3 小时添加 MEK 抑制剂也抑制了 MCP-1 产生和释放的增加，表明星形胶质细胞中 MEK/ERK 级联激活很重要。使用前一年构建的实验系统，我们可以通过在神经元-胶质细胞共培养系统中的星形胶质细胞中表达 EGFP 来观察星形胶质细胞随时间的形态变化，我们研究了 MEK/ERK 级联激活在星形胶质细胞形态变化中的作用，并进行了分析与其在增强 MCP-1 产生和释放方面的作用同时进行。尽管MEK抑制剂抑制了主培养系统中MCP-1的产生和释放增强，但没有观察到对星形胶质细胞形态变化的显着影响，这表明除ERK级联外还涉及细胞内信号转导系统。