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感覚伝達器は,背部の角のニューロンにおける細胞内カルシウムを調節する
M D Womack1, A B MacDermott, T M Jessell
1Department of Neurobiology, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts 02115.
Nature
|July 28, 1988
まとめ
主要な疼痛伝達物質であるP物質とLグルタミン酸は,脊髄の神経細胞の細胞内カルシウムを調節する. 物質Pは貯蔵中のカルシウムを放出し,L-グルタミン酸はカルシウム流入を増加させ,疼痛シグナルに影響を及ぼします.
科学分野:
- 神経科学は神経科学である.
- 神経生理学 神経生理学とは
- 痛みの研究 痛みの研究
背景:
- 脊髄の背中角にあるプライマリアファレントニューロンは,痛みの信号を処理するために神経伝達物質を放出します.
- アミノ酸トランスミッターの作用は理解されているが,物質Pのようなペプチドトランスミッターの細胞機構は不明である.
- 物質Pは,感覚神経細胞の重要なペプチドであり,背部の角の神経細胞と痛みの反射に影響することが知られている.
研究 の 目的:
- 物質Pがアフェレントシナプス伝達における役割を果たす細胞メカニズムを調査する.
- 物質Pが背部の角のニューロンにおける細胞内カルシウムレベルにどのように影響するか解明する.
- 異なる感覚伝達器による細胞内カルシウムの収束調節を理解する.
主な方法:
- 単一の孤立したラットの背角ニューロンにおける細胞内カルシウム濃度のモニタリング.
- 物質PとL-グルタミン酸を適用して,カルシウム濃度に対するそれらの影響を観察する.
- 細胞内貯蔵物と流入からのカルシウム動員を分析する.
主要な成果:
- 物質Pは,細胞内貯蔵物からカルシウムを放出することによって,細胞内カルシウムの長期的上昇を誘導する.
- L-グルタミン酸は,カルシウムの流入を介して,物質P感受性ニューロンの細胞内カルシウムを増加させます.
- 哺乳類の中央神経細胞における神経ペプチドへの反応として,細胞内カルシウムにおける直接的な変化が実証された.
結論:
- 細胞内カルシウムに対する物質Pの作用は,刺激後の背部の角ニューロンの興奮性の長期的な変化に寄与する可能性があります.
- 物質PとL-グルタミン酸による細胞内カルシウムの収束調節は,背部の角ニューロンで起こります.
- これらの発見は,ペプチド伝達器の作用と,痛み処理におけるアミノ酸伝達器との相互作用を明確にします.