代謝型グルタミン酸受容体を介した網膜ON型双極細胞応答の発現機構

代谢型谷氨酸受体介导的视网膜ON双极细胞反应的表达机制

基本信息

批准号：
08458272
负责人：
金子章道
金额：
$ 4.48万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至 1997
项目状态：
已结题

项目摘要

視覚系ニューロンのON型応答とOFF型応答は網膜の最初のシナプス、すなわち視細胞と双極細胞間のシナプスで形成され、前者には代謝型グルタミン酸受容体が、後者にはチャネル型グルタミン酸受容体が関与していることが明らかにされてきた。代謝型グルタミン酸受容体が関与するON型双極細胞において、最終的に形質膜のイオンチャネルを制御するのは細胞内cGMPであることが多くの研究者に認められているが、グルタミン酸によって活性化した受容体が細胞内cGMP濃度を制御する機構に関するわれわれの知識は極めて断片的である。また、ON型双極細胞はプロテインキナーゼCの強い活性を有していることが免疫組織化学の実験から示されているが、その役割は全く未知である。そこで、本研究においては代謝型グルタミン酸受容体の活性化からcGMPによって活性化されるチャネルに至るまでの細胞内情報伝達経路と、プロテインキナーゼCや細胞骨格によるチャネルの修飾作用を明らかにすることを目的とした。昨年度、マウス網膜スライス標本において双極細胞からwhole cellクランプ法により2種類のカルシウム電流を記録したが、平成9年度においては、このカルシウム電流の同定と局在を解析した。その結果、双極細胞の細胞体部には一過性のT型カルシウム電流があること、軸索終末部にはジヒドロピリジン感受性のL型カルシウム電流が存在することが明らかになった。さらに、単離した双極細胞に対し、L型カルシウムチャネルを認識する抗体を用いて免疫組織化学的検索を行ったところ、軸索終末部に強い免疫反応を観察した。これらの結果から、マウス双極細胞は軸索終末部においてL型カルシウムチャネルを介して流入するカルシウムイオンによって伝達物質の放出を行っているものと考えられた。

已经揭示了视觉神经元的上和非类型反应是在视网膜的第一次突触中形成的，即光感受器和双极细胞之间的突触，前者涉及的代谢谷氨酸受体，以及与通道型谷氨酸受体有关的谷氨酸受体。尽管许多研究人员已经认识到，细胞内CGMP最终调节涉及代谢性谷氨酸受体的型双极细胞中的离子通道，但我们对谷氨酸激活受体调节细胞内CGMP浓度的机制的了解极为脆弱。此外，尽管免疫组织化学实验表明，型双极细胞具有强大的蛋白激酶C活性，但它们的作用是完全未知的。因此，在这项研究中，目的是阐明从代谢谷氨酸受体激活到CGMP激活的通道以及蛋白激酶C和细胞骨架的通道修饰作用的细胞内信号传导途径。去年，使用全细胞夹具方法记录了两种类型的钙电流从小鼠视网膜切片样品中的双极细胞记录，并在1997年分析了这些钙电流的鉴定和定位。结果，揭示了双极细胞的细胞体中有瞬时T型钙电流，并且轴突末端中有二氢吡啶敏感的L型L型钙电流。此外，当使用识别L型钙通道的抗体进行免疫组织化学搜索进行免疫组织化学搜索时，在轴突末端观察到强烈的免疫反应。这些结果表明，小鼠双极细胞通过在轴突末端流过L型钙通道的钙离子释放发射机。