スライスパッチクランプ記録法による虚血性神経細胞死のメカニズムに関する研究

切片膜片钳记录法研究缺血性神经元死亡机制

基本信息

批准号：
05780601
负责人：
坪川宏
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Jichi Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は以下の2項目について研究を行い、成果を発表した。1.虚血負荷後の海馬CA1錘体細胞で記録される興奮性シナプス後電流(EPSC)の特性について虚血後のスナネズミ海馬スライス標本を用いてCAI錘体細胞よりホールセル記録を行い、EPSCのカイネティクスや構成電流成分について健常細胞と比較し定量的に解析した。その結果虚血負荷後の錘体細胞では時間経過の長いEPSCが記録され、その成分の主体はグルタミン酸受容体サブタイプの内の非NMDA型受容体を介する電流であることが解った。そらにその時間経過は細胞外液のCa^<2+>濃度を下げると減少することから、虚血後の細胞では非NMDA型受容体の活性化が細胞外からの異常なCa^<2+>流入を促している可能性が示唆された。2.虚血性遅発性神経細胞死へのイノシトールリン脂質代謝系の関与についてホールセル記録法の利点を生かし、虚血後のスナネズミ海馬スライス標本を用いて細胞内に種々の高分子物質を注入し膜電流の変化を解析した。フォスファチジルイノトシール2リン酸に対する抗体を注入したところ、虚血負荷後の細胞に特徴的な興奮性入力による不可逆的な脱分極を防ぐことが出来た。同様の方法で細胞内ヘイノシトール4リン酸を注入すると脱分極反応は促進され、イノシトール3リン酸から4リン酸への反応を触媒する酸素に対する抗体を注入すると脱分極は起こらなかった。以上の結果から細胞死の過程でイノシトール4リン酸が重要な役割を果たしていることが明らかになった。

今年，我们针对以下两个课题进行了研究并展示了结果。 1. 缺血负荷后海马 CA1 锥体细胞中记录的兴奋性突触后电流 (EPSC) 的特征使用缺血后沙鼠海马切片制剂对 CAI 锥体细胞进行全细胞记录，我们定量分析了动力学和电流成分，并与它们进行比较。健康的细胞。结果，在缺血应激后，在锥体细胞中记录到了具有较长时程的EPSC，并且发现其主要成分是由谷氨酸受体亚型中的非NMDA型受体介导的电流。此外，由于当细胞外液中的Ca 2+ 浓度降低时，时间进程缩短，因此缺血后细胞中非NMDA型受体的活化是由于来自细胞外的异常Ca 2+ 造成的。 +>有人认为这可能会促进人口涌入。 2.肌醇磷脂代谢系统在缺血性迟发性神经细胞死亡中的作用利用全细胞记录方法，利用缺血后的沙鼠海马切片制剂将各种聚合物注射到细胞中，分析膜电流的变化。注射抗磷脂酰肌酸二磷酸的抗体可防止缺血性攻击后细胞的兴奋性输入特征引起的不可逆去极化。以类似的方式注射细胞内肌醇四磷酸促进去极化，而注射抗氧抗体（其催化肌醇三磷酸到四磷酸的反应）不会引起去极化。上述结果表明，4-磷酸肌醇在细胞死亡过程中发挥着重要作用。