Page 1 金沢大学学術情報州ジトリ 金沢大学 Kanaraพa University

Title
ネコ網膜OFF型双極細胞のグルタミン酸応答に関する研究
Author(s)
佐々木, 次壽
Citation
金沢大学十全医学会雑誌, 104(5): 529-540
Issue Date
1995-10-01
Type
Departmental Bulletin Paper
Text version
publisher
URL
http://hdl.handle.net/2297/9156
Right
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http://dspace.lib.kanazawa-u.ac.jp/dspace/
金 沢 大 学 十 全 医学 会 雑 誌
ネ
第1 0 4 巻
網膜
コ
第5 号
52 9
5 4 0 (1 9 9 5)
-
529
塑 双 極細 胞 の グ ル
O F F
タ ミ
金 沢 大学 医学 部 眼 科学 講 座 ( 主 任 : 河 崎
佐
若い ネ
た
OFF
･
46
-
保持 した場合に グル
に
う ち樹 状突 起部 で 最も高 か
( a- a mi
n o
ー4
ミ ノ
3-h y d
-
(( 1 S 3 R) 1
-
n e
示し
,
N
た
よ
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た
っ
-
4 is
-
-
4 ph
メ チ ル
K
,
'
,
ル
タ ミ
3 di c
-
,
D- ア
ー
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十
O FF
て
2
および C
た
+
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L gl u t a
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プ
シ ナ
e
ロ
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ン
ン
O ff
異な るの ほ
シ
,
プ
ナ
ナ
プ
ス
後 細胞
ギ
以上
広く 認 識 さ れ て い る
O N
て
っ
3 ト 5)
する
-
ル
ラ
a m
-4
o
タ ミ
ー
ン
-
ph
一
グ
.
ゼ の カ
結果 グ ル
ス
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グ
.
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タ ミ
ル
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タ ミ
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ル
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リカ サ
ア メ
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シ
ell u l
ヨ
酸は O F F
ン
ns :
a c id
a r
C
細胞
は 細胞 内 の
て
ン
｡
タ ミ
A PB
;
a
2 +
c o
2
,
n c
c
1
=
A
n D
シ
ル
酸
ラ ギ
ン
酸
ン
を
パ
7- n it r o q ui n
-
1 32
:
.
型で あり
酸
-
o x a王
in e
対 L 低 い 選 択性 を
に
ン
0 94
:
2
ル
ア
,
0 57
:
.
で
.
あっ
金属イ オ
カ リ
pto
r
in
r et
,
5}
と か ら O F F 型 双 極細 胞 ほ O N 型双 極 細胞 と ほ
グ
い て
ル
タ ミ
は単離し た ネ
ら
タ ミ
ン
a
の
コ
酸 に 応答する と考 え られ る
ン
双 極細 胞 で
極細胞の
酸によ る 応答を 解 析 L た
解 析 が 行わ れ
され な か
た5
っ
,
る こ と を 目的と し て
主 に O N 型双
,
信 号伝達を よ り詳細に 解 明す
の
単離 L た O F F 型 双 極細 胞 で の グ ル
,
酸 が もた ら す 応答 を
ン
っ
双 極細 胞の
の
コ
型双極細胞 に 閲 し詳 細 に は 解析
OFF
,
ネ
.
たの で
.
プ法を用
ン
チ ク ラ
ッ
本研 究 に お い て は 哺乳 煩 の 網 膜 に お け る 視 細
-
胞 か ら 主 に O F F 型 双 極細 胞 へ
に
パ
パ
チ ク ラ
ッ
タ ミ
プ法を 用 い て 解析 した
ン
.
材料お よび方法
ス
I
酪酸
ホ ノ
ホ
ス
内の
ャ
エ
ネ
ル
を 開 口 させ る
川
ら
て 麻酔 し
っ
1 5 培 地 ( G ib
I sl a
酸
ン
5k g の 若い ネ
の
コ
を用い た
以 下 の 双 極 細胞 標 本 の
.
方法に 準 じた
網 膜 を 色素 上 皮 か ら 剥
.
で
.
n
d
N Y
,
半切 し
,
,
c o
L
a
b
0
2
ガ
o r a t o ri e s
を 通気 し た L eib
ス
L if
T
e
e c h n ol o g i e s
U S A) で 洗い 流 L 除去 した
眼 球 後半 部 を1 0 0 % 0
L-1 5 培 地 に 浸 し た
.
エ
ル
テ
ー
頸 椎 を 脱 臼 さ せ 直 ち に 両 眼 を 摘出 し た
,
眼球 周 囲 の 付 着物 を1 0 0 %
.
G M P ほ そ の 応答に
C
ャ
吸入に よ
そ
,
･
a n ek o
が しや す く す る た め に 動 物 を 約 1 時 間 暗 順 応 し た 後 に
濃度
が閉じ
ル
1
∼
･
作製法は K
テ
ス
G M P
c
ネ
ジ
ネ コ 網 膜双 極 細胞 標 本 の 作 製
.
体重1 0
2
ガ
o vit z
王n
c
.
d
ra n
摘 出 し た 眼球 を 赤 道 部
.
を 通 気 し た L eib
ス
G
,
.
し
の
中 心 領域 を 中心 と し た 直 径 4
m
m
o v it z
の
の
網膜を
平成 7 年 9 月 4 日受 理
,
a
,
a
P
:
オ
ン
の
ポキ
ス
7
オ
を加 え M g イ オ
ン
9 0 % 以 上 が O N 型 の 杵 体双 極 細胞 で あ
っ
酸
ン
この こ
.
V i11 a
型 双 極細 胞 の 膜 抵 抗 を 減 少 さ せ
A M PA
-
チ
,
s
非- N M D A
全く異な る仕組み で グル
.
ウ ウ オ に お い て グル タ ミ
ネ ル 塾 受容 体 に 作 用 し
i a ti o
い で ホ
G M P 感受 性 チ
c
金 属イ
カ リ
P
:
K
,
L
の
(6- C y a
ン
,
re c e
5 ) 1 1 ト 1 3)
次
二
る
て い
N M D A
-
る
ン
ロ
ュ
酸 は O N 型 双 極細 胞 の 膜 抵 抗 を 増 大 さ せ る
ン
100F M
.
-
1ピ
ロ
100p M
.
カ ル
,
L
ー2 3- ジ オ
P
ー1 3- ジ
ン
テ
ン
:
m
ン
プ
ル
ー
型 双 極細 胞 は 脱 分 極
つ
,
ゾ
湾流 液 に グ リ シ
,
ネル は ア
ヤ
ペ
ロ
っ
N M D A) は
,
そ の 透 過性 の 比 ほ P
.
ソ キ サ
.
物質が
ア ミ ノ ヰ ホ
G 蛋白 質
,
平 成 7 年 6 月2 8 日 受 付
n
ー
キノ キサ リ
ロ
A P B ) に 感受 性 の あ る 代 謝型
,
ドが 順 次 活性 化 さ れ
ー
その 結果 グ ル タ ミ
h e pt a
OF F
,
ミ ノ
酸 が 活性 化 す る ≠
ン
伝達をもた らす
すなわ ち グル
.
酸 は 2-
ン
at e
方 O F F 塾双 極細胞に お い
A bb
ト
ニ
酸は双 極細胞に 2 種 類 の 応
ン
とが 知 ら れ て い る
こ
ケ
必須で は なく
はイ オ
タ ミ
ル
酸 受容 体 に 作 用 し
が 減 少 す る 6卜
の
-
ま た 1 種類の 神
.
ー4 イ
0 N 塾 双極細胞に お い て そ の 応答の 機序 は以下の よ う
.
in
ー
酸 に 対す る 感 受 性 は 細 胞 の 各 部 位 の
ン
メ チ ル
-
酸 受 容 体 は N M D A 塑や 代 謝 型 で は な く
こ の
,
aSP art at e
ある受容体の 神経伝達物質に
に
型双 極 細 胞 ほ 過 分 極 し
推測 され て
に
(2
D-
ア ノ 7
シ
グル タ ミ
.
-
･
1 )2 )
よ
6-
yl
酸 は 視 細 胞 よ り 放 出 さ れ る 神 経伝 達 物 質 と し て
ン
答を惹起する
m e th
の
タ ミ
ル
ー5
は 電流 応答 を 惹起 し なか
)
プ法 を 用 い て 研究 し
ン
酸を投与 した場合に 類似 した作用を示 した
ン
-
-
グ
シ
オ キ
ロ
チ ク ラ
ッ
た11 96 個の 双 極細胞 の う ち1 1 9 個 が 膜 電 位 を
.
,
a cid
酸 (N
ソ
対 す る 特 性 が そ れ ぞれ 異 な る た め で あ る と 考 え られ
L- グ ル タ ミ
-
は グル タ ミ
後 細 胞 の 応 答 が 細胞 の 種 類 に よ
ス
イ ド
ハ
ー
t y p e bi p o l a r c ell
-
こ の
.
受 容体 に 結 合 し 信 号 を 伝 達 す る
経伝 達 物 質 に 対 す る シ
て
yli c
1 FL M
も の ほ 視 細 胞 よ り放 出 さ れ る 神経 伝 達 物 質 で
ー
-
n a t e)
を 介 して 二 次
ス
べ
調
.
) お よ び (1 S 3 R ) ト ア
ラ
･
,
あ る 双 極 細胞 や 水平 細 胞 に 伝 達 さ れ る
ュ
酸 に 対 す る 電 流 応答 を パ
ン
o n o b u t y r at e
arb o x
タ ミ
ル
at
m
-
視細 胞 の 光 に 対す る 応 答 は
ニ
タ ミ
3
ア ミ ノ
α
対 し透 過 性 を 示 した
に
塑 双極細胞の グ
p io
ro
括抗 した
に
a
h
酸と
ン
p
パ
ス
っ
酸の 作用
ン
osp
-
-1
-
ニ
o x a z ol e
-
n o
イ
カ
対 し低 い 選 択性 の 透 過 性 を 示 す と 考 え ら れ る
K
で
型双極細胞の し グル
夫 教授)
一
毒
酸 に 対 し て 内 向き の 電 流 応 答 を 生 じ た
ン
･
電流応答を生 じな か
,
'
a
mi
a
-
タ ミ
C y Cl o p e n t a n e
0
) ほグ
-
,
に
酪 酸 (2
) お よび N
2 3 di o
ン
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m
-
a r t at e
除去 しても
･
in
a m
-
,
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-5
r o xy
ホ ノ
ス
ホ
-
次
型 双 極細 胞 の 形 態学的 特徴 を 持 つ 細 胞 を選 択 し使 用 した
V
m
よ り 単 離 した 網 膜 O F F
コ
木
々
酸 応答 に 関す る 研 究
ソ
m
-
in
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4 ph
-
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-
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-
2 +
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gl y c o トbi s
,
5 30
佐
剥離 し
ガ
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U S A) に
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ス
イ
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パ
M
k
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m
,
ル レ
n e
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St L
H E PES
M
m
10
,
東 京)
N
H
p
,
M
m
1 恥1 を プ
パ
レ
ラ
トガラ
離の 進み 具合を 確認 し
ベ
トリ デ
ナ バ
リ
( F al c
ュ
A (t y p
ソ
A
e
o n
x n a rd
m
Ch
a
,
e m
離さ れた 細胞の 浮遊液を 散布 した
細胞 数 の 多 寡 も 推 定 で き る の で
の
遊 液 の 量 を 調 節 した
ため
突 起) に よ り 容 易 に 確 認 さ れ た
Ⅱ
m
ベ
ト リデ
g
/
,
強
パ
C A
,
ガラ
ー
ル
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ュ
製
)
o
被覆 し
で
.
シ
ー
ほ
m
パ
た
に
( w h ol e
ン
レ
ク
ッ
ガラ
ガラ
,
ス
-
C ell
,
管 を作 製 した
管の 中央部を
ス
重力
,
よ り持 続的
に
ム シ
ー
た
っ
1 5)
m
電 極 の 先 端 が 外 径 3 J`
微小 ガ
.
た は K Cl
(β a mi
-
N
a
+
,
.
n o et h
m
っ
.
,
(1 S 3 R ) 1
-
a m
m
ハ
行な
タ
ー
m
C
M
e
a C 12
t h e r) N
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ー
た
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-
C
,
フ
ン
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N N: N
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-
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ホ
,
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管
酸 ( Nシ
に
東 京)
に
取付けた ア
プ
神 戸) で デ ジ
ス
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-
-
m e
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-
,
5
-
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M
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チ
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N
,
M
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ン
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,
,
,
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ィ ル
タ
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ッ
ピ
タ
ー
ュ
デ ジタル
ー
信号 に 変換さ
の カ
ー
プリ
ン
セ ル
ッ
キ
ン
グ
ロ
ベ
ー
コ
ト オ
ッ
フ
グ周波数に 適
ン
ス
テ
シ
ー
プ
ー
)
で
ス
V A X 3 1 0 0 ( D ig it al
ン
ョ
U S A ) で 処 理 され た
,
不 関電極と し
.
電 極 と 不 関電 極 の 液 間電 位 ほ 既 に 測
ス
従っ
に
2 2 ℃) で 行 な わ れ た
∼
補 正 して 表示
て
測 定 は 細 胞 単 離後
.
.
m
e m
-
Ch
a
c
N
リ
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大 阪)
.
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,
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,
,
n e
C N Q X)
,
ブタ
へ
ホ ノ
A P-7 ) ( R
置換に 用い た メ
酸 ( 和 光純 薬) ほ 急 速 濯 流 法 で 投 与 さ れ た
p r O t ei n
h oldi n g
ス
-
a cid
n oi c
ン
,
ー
ン
キ ノ キ サ リ
ロ
2 3- di o
7 ホ
ミ ノ
;
-
.
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ピ
) グリ
o
ー1 3一ジ カ ル
ソ
B ris t ol
ニ
ギ
ラ
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,
,
ー
パ
i c al C
e m
チ
o q ui n o x ali n e
r
) お よび Cl イ
c
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) D I 2一ア
.
ン
N
-
,
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-
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ロ
Ch
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.
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ス
Tl 3- di c
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.
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チ ル
C y Cl o p e n t a n e
-
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7
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ン
ロ
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メ
一
,
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,
L- ア
,
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ソ
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C o)
M A
,
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チ ル
メ
ふ
ro xy
,
,
ン
3 h yd
-
( (1 S 3 R ) 1- a
,
tr a
P KC
ta te ;
; V h
e X
,
サ
グ変換器 D A X 胡 ( カ ノ
ク
ー
電 気 泳 動 法 で は 電 気 抵抗 が 1 0 0 M Q
[K ] 0
完
ン
ョ
-
ロ
,
2 3- ジ オ
ル ホ
フ
.
(1 S 3 R)一ト ア ミ ノーサ イ ク
,
1S 3R
,
Bioc h
ま
a c id
n o
h y l D- a S p
ー
ダ リ
シ
ー
保 持 電 圧 の 制御 は P C 9 8 01 R X と そ れ
.
オ キ シー
5-
ロ
-
酸 ( D L-2- a mi
ス
ュ
電極 内 の
1 % 寒 天 を 含 む 塩橋 に 接 続 した 銀 一塩化 銀
,
イ ド
( R e s e a r c h B io c h
流す電流を 調節す
っ
ギ
ィ
酸 ナ ト リ ウ ム ( 片 山 化 学) ほ 電 気 泳 動 法 や 大 径
ソ
In
酸
ル
( R e se a rch
ン
であ
フ
ス
レ
ュ
F V- 6 2 5 A ( N F
本報 で は 膜 電 位 を そ れ
,
ハ
c al
et
m
キ シ
自然 冷 却 後
ン
コ
.
た後
微小 ガ ラ
.
17-
( 和 光純 軋
a cid
ウムを
シ
り の 圧 投与 お よ び急速潅流法を 用 い て投与 され た
-
( 和 光純 薬)
中 で 軟化 さ
,
mi
e
ン
ギ
ィ
っ
,
ー
ay n ard
酸 ( α- a mi
ン
) を ガラ
内径
また ほ
ほ 約 2 分 間 を 要す る
に
ン
コ
ー
を通
ー
は
N aCl
A M P A ) (S i g
再度加熱 して
,
ー3
作
,
トよ
ッ
ア ミ ノ
-
ス
の
ー
ペ
電極
m
M
,
M
m
,
ル セ ル
ー
a
M
m
上 記の 微小ガ
濃度 と 微 小 ガ ラ
ン
内に 蓄 え らえ た
ク
タ
ー
し グル タ ミ
ピ
ィ
本 研究 で は 微 小 ガ ラ
.
,
N M DA
い て
m
_
湾 流並 び に 薬 剤 投 与 方 法
.
B ioch
m
t
e n
浸し
液に
s
l
,
O H
s
a a
リ ウ ム電流の
電圧 に 変換 され た 信 号ほ
.
フ
カ ノ
記録 は 室 温 ( 1 9
.
Ⅲ
とな る よう電流値を 調節 し
,
ス
8 時間以内に 終 了 した
その 状
.
デ
.
.
代わ り に 塩化セ
の
k
)
o
そ の 電極 抵抗 ほ 20 M Q
,
ー
横 浜)
!
ス
ィ
定 され て お り
次に
.
コ
ス
.
ー
M g Cl 2 5
M
m
-
t r a ti o n ;
in
1
,
パ
ー
ク
ッ
ドデ
ー
の
m
を 移動させ
ー
ロ
ロ
電極を 用 い た
に
て 伸張 させ 微 小 ガ ラ ス 電 極 と し
内径 l / 上 m
,
ル
外径 1 2
,
とな る よう伸張 させ
m
型
ブ
ン
接続 さ れ た
に
ー
に 取 付け た デ ジ タ ル
微小 ガ ラ
,
セ
電 極 内 の 標 準 的 な 溶 液 の 組成 は 1 2 0
yl
c o n ce n
-
,
0 5
ル タ
,
0 の 陰
2
を得 た
ル
ー
H
m
微小ガ ラ
.
る こ と で 電極先端の 直径を調節で きた
ラ ス
東京)
ィ
合 す る よ う に 調 節 した
細 胞 を 測定 に
.
ル
ー
内径 5 5
2 回 目 の 加熱の 際 に ヒ
.
ホ
イ ル 状の ヒ
コ
ム
a n
t et r
-
-
-
次 に 微 小 電 極製 作 器 P P- 8 3 ( 成
.
は 塩化 カ リ ウ
電極先端を H
カ
.
,
( Si g
i c al C
1 N の C
,
N
,
電極ほ 低雑音電流電圧 変 換器 C E Z 2100 ( 日 本光
ス
変換器 A D X 98 (
双極細胞 ほ そ
.
) が 得 られ た
m
で
ス
'
A TP
a2
e m
'
一四 酢 酸
N
,
N
,
N
.
P C-9 8 01 R X ( 日 本 電 気
カ
連な る細胞 体 と 樹 状
に
東 京) で 引 き伸 ば し
,
･
N
が7 2 に な る よ う に 調 整 し た
本研 究 で は ホ
,
,
ザイ
面に 接着 さ せ る
ス
液 で潅流 した
m
C o ) で あり
'
N
.
,
Ch
a
周 波 数 ほ 信号 を デ ジ タ ル 変 換 す る 際 の サ
c o n fig u r a ti o n
管 ( 外径 1 0
ス
c al
m
そ れ に 基づ い て 散布す る 浮
すなわち
.
G T P ( S ig
れ
ギガオ
,
M
m
先 に 鏡検 した際 に浮遊液 中
膜電流 を記録 した
そ の 伸張部分の 中央部に ヒ
引 き切
た
ン
陰圧 を 微 小 ガ ラ ス 電 極 内 に 与 え る こ と に よ り 微
1 度 目ほ 外径が 10 恥
.
フ
電痩 内に 与 え
2 回 に わ けて 重力に よ
,
電
の
ョ
イ
の
m
茂) で
せ
単
トで
,
ス
状
ス
s
2
,
濃度が 平衡状態に 達する の
ン
16)
とから
E q ui p
k
mi
e
-
HE PES
完成後 に 細胞内の イ オ
ン
ョ
微小ガ ラ
を 位 相差倒 立 顕 微鏡 Diap h ot o
a n
a3
) N
成後2 分経過 して か ら測定を 開始 した
そ こに単
,
N
N
,
e th e r
ト で
以下 の 手順 で双 極細胞の 膜 電流を 測定 し
.
-
.
コ
シ
ー
溶液の イ オ
を は り付け た
ス
,
製作器 P Y 6 ( 成茂
0 8
ッ
M
yl
ル
こ
電 極 を 細 胞 膜 表 面 に 接触 さ せ 1 00
態 で 膜 電位 固定 し
に
ペ
ル ピ
ー
Ch
a
微小 ガ ラ
.
M
m
) N
テ
ー
o e th
in
m
エ
た網
.
ュ
電 極 内 と 細 胞 内 が 交通 し た
ギ
ッ
U S A ) の 内底 面 を
,
i c al C
.
ツ
ス
小 ガ ラ ス 電極 先端が接触 して い る面の 細胞膜が 破れ
ス
ペ
ル ピ
ー
っ
m
10
m
･
,
(β
Ta
,
ル
チ
金魚 の 網膜双 極細胞 に お
.
レ
4 に 調
.
･
エ
電極内液を 詰め た 場合に
ス
た
ー
た
､
ラ
,
ス
圧を 微小ガ ラ
いパ
シ
イ
を 含む H
l の BS A
m
微小ガ ラ
.
ツ
ノ
) 01
o
M P ( S ig
a
剛
a C 12
ェ
c o トb is
E G T A]
,
i c al C
e m
単 離 し た 細胞 の 浮 遊液
.
東 京) に 設 置 し
先 立 ち 写真 撮 影 した
た
フ
m
a cid
て ほ 1 40
実験に 供す る
.
C
g ly
n e
ー
ミ ノ
抑 制 を 要 す る 実験
記録方法
.
T M D ( 日本光学
01
M
yl e
(β
-7
ス
K O H でその p H
ス
大
,
ビ
q
-C G
N
活性
の
よ り7
に
約 1 時 間 5 ℃ の 低 温 用 培 養器 に 静 置 し た
,
ン
m
1 pp
,
単離 された細胞を ガ ラ
.
2
,
パ ス
の
m
特 徴 的な 形 態 ( 比 較 的 長 い 軸索 と そ れ
の
K Cl
O H
a
Ch
l の ウシ血
m
ぎに 試験管 に 入
底面 に カ バ
.
O
,
Si g
,
N
つ
.
イ
パ
/
g
に 塗 布 し4 0 0 倍 の 倍 率 で 鏡 検 し
ス
出 し入 れ 回 数 を 調 節 し た
シ
M
m
そ の 進 み具合 で
,
の
ィ
5
,
細胞を 単離 した
,
ー
m
ガ
2
L
}
e th
-
C e ti c
,
シ
L
の
ー
【5
r e e h old
/rnl
g
コ
2
U S A) を 加 えた
,
ブ ドウ糖
m
.
F
リ
B S A) ( 片 山化 学
,
は 1N
膜 片 を 先 端 を 丸く し た 内径 約 1 5
静か に出 し入 れ し
m
濃度 は パ
の
in
CI
a
酵素液を除 い た
,
ン
alb u m
se r u m
M
,
イ
パ
M O
.
液 [1 3 5
整] で 3 回 洗 浄 し
orp
間 酵 素液 に は1 0 0 % 0
こ の
.
o ui s ,
.
.
で 網膜片を 3 ℃ の 0 1
s
ド ( 関東科学
ッ
i c al C
つ い
( b o vi
ン
ic al C
e m
0
1 5 単 位/
∼
.
.
e m
.
I 1 5 培地 に 5
の
-
Bioc h
o n
浸漬す る 時間と パ
.
阪) を 含 む H
m
gt
5 0 分 間浸 漬 した
ブ ミ
ル
o v it z
網膜片を 直ち に1 00 %
.
を 活 性化 さ せ る た め に 0 1
ン
Ch
a
に 応 じて 調節 し た
清ア
o r t hi n
イ
パ
m
∼
を通気 した
(W
ン
(S ig
ン
酵 素 液 に 20
l
L eib
を 通 気 し た2 8 ℃ の
ス
NJ
網膜 片を実験 に 供 した
こ の
,
木
々
ン
es e arch
タ
ネ
ン ス
.
と な る よ う に 先 端 の 直径
[N
dy
;
a
+
]0
e X
,
tr a
1S 3 R;
,
-
11 u l a r
C e
A CPD
.
OFF
を 0 1 FL
以下 に し た ガ ラ ス
m
.
トリ ウ ム 溶液を 詰め
酸ナ
べく近づ
流し
グル タ ミ
,
Fig 1
･
20
A
･
m
P
,
∼
W
200
∼
m
3 0 FL
i n t o th
e
m
･
of
e
in
e r al
vi ci n it y
j e c t L- g l u t a
m
of
at e
a nk s
p
o sit e
oil
th
e
w
'
)
微 小 電 流( 1
し
の
of
n
d
e n
レ
th
ピ
.
ッ
re ss u r e
p
of
c o n t ai n i n g
th
35
-
A) を
n
か ら の グル
ト
キ 電 流 (3
ー
e
ペ
∼
5
∼
sy st e m
gl
bi p ol a r
c e ll
･
u
t
a m
p ip e tt e w a s c o n n e ct ed
b el o w t h e l e v el of t h e
P r e s s u r e of O 4 k g/ c m 2 w
e
･
つ
なが る三角
m
.
j e c ti o n
m
ト の もう
力 を 0 4 k g/ c
s o d iu
e
,
Th
･
at e
vi
･
a
e
a
in
r e c o r di n
as
a
p ip
e
T h
m
g
q p li e d
e tt e ,
p ip
e r al
o
th
oil
b
th
e
2
-
タ ミ
ペ
の ピ
m
n er
w
as
コ
di a
p
ベ
ル
ン
に
of
et e r
m
o siti o n e d
を細 胞 よ り 20
r e s e r v oir
,
for
接続 し
hi c h
e a ch
o
三
,
シ
リ
角コ
3恥
∼
w
as
ap
b ip ol a r
r e s e r v oir
of
m
p
ブ
ン
チ
ル
ベ
ン
内の 圧
っ
て 制御
ro xim
c e11
in
離
m
コ
と電磁バ ル ブ に よ
ス
w
t
fill e d t u bi n g t o a
l e st し g l u t a m a t e
oil
ト
ッ
ー
ュ
a t ely
a w ay
e r al
oil
.
lO
fr
o m
Th
e
s h o u ld
er
e
酸ナ トリ ウ ム 溶液を満た し
ン
端 を 鉱物 質 渦 を 入 れ た
一
に 調整 し た 窒素 ガ
in
t ip
ett e
ch arn
t
2恥
∼
ッ
ペ
ピ
と それ に
A) を
n
o siti o n e d
p
圧投与で は グル
.
た 先端 の 内径 1 0
s ol u ti o n
as
常 時流 し た
ン
531
c o
l e a k f r o m t h e p ip e tt e
n t r oll e d
a m o u nt s
of ti m e
tO
,
.
e
mi c r ofl o w s y s t e m
T h e r e s e r v oi r of s ol u tio n w a s p o sit io n ed a b o u t 2 0 3 0 c m a b o v e t h e
T h i s fig u r e ill u s r a t a t e s s ol u ti o n s wi t c h i n g f r o m s ol u ti o n I t o s ol u ti o n Ⅱ
T o s w it ch f r o m
S Ol u tio n
I t o s ol u ti o n Ⅱ t h e ti p of t u bi n g w a s m a n u a u y m o v e d f r o m r e s e r v oir I t o r e s e r v oir Ⅱ
D u ri n g t h e t r a n slo c a ti o n of
t ubin g
a
S m all air b u b b l e
w as
s u c k ed i n t o t h e t u b e
T h u s t h e fl o w of a n e w s ol u ti o n w a s id e n tifi e d v isibly
W h e n t h e air
b u b b l e r e a ch e d t h e p e a k of t h e U- t u b e t h e el e c t ri c v al v e w a s b ri efly a c ti v a t e d
I n t hi s w a y t h e l e a di n g b u b bl e w a s p ull e d o u t
t o t h e o u tl e t
･
le
･
v el
of
s ch e m
op
H
酸応 答
ン
先端を 細胞の 表面 に な る
s e c
ill u st r a ti o
it h
Th
m
e
A
a ti c
w
L- グ ル タ ミ
の
タ ミ
ト の
ッ
酸 を局所的に 投 与 した
ン
sch e m
fill e d
a S
r e s e r v oir
F ig 2
(5 0
ト内に 1 M
ッ
ペ
酸 の 漏 出 を 最 小限 と す る た め ブ
ン
タ ミ
け短時間の
ペ
ピ
ピ
,
型双極細胞の グ ル
th
e
a ti c
ill u s t r a tio
r e c o r di n
g
ch a m
of
n
b
er
th
∼
･
･
.
･
,
･
･
.
･
.
･
532
⊥
熟
J
した
ペ
ピ
.
ッ
陰 圧 (1 0 m
数 種類
,
チ
バ
ン
ェ
ー
内に 流入 した
の
.
ポリ
内 径 1 20 〃 m
され て お り
チ
,
ー
ュ
向 け ら れた
吸 引ポ
ン
ー
ュ
チ
20
ー
ュ
内に
ー
7
バ
ン
よ り約 20
ブ の
ー
ュ
ロ字 型の チ
.
レ ン
∼
チ
チ
ー
内
ー
ュ
ー
ュ
ブ の もう
グ
一
端を 電磁バ
チ
■
ル
酸が 活性化す るチ
ン
ブ 内の 小気泡が 溶液‡ と溶液 Ⅱの 間に 入 る の で
E
柑)
よ り算出した
2
C
.
に
ブ の 先端 に 連 L た と き電 磁 バ
+
よ り 気泡 が除 か れ
速や か
,
記録 チ
に
流 入 す る 液 が 溶 液 Ⅰ か ら溶 液 Ⅲ に 入 れ 替わ
タ ミ
これ
,
チ
ー
フ
酸を細胞 に 投与 で き
陀 V
x
P
,
I
気 体常 数
,
E
.
r e v
晋
零
対す る各イ オ ン
に
ル
の
各イ オ
.
イ オ
の
相対
環境をほぼ
ン
相対 的 透 過 性 ほ
の
ン
F は
,
フ
ラ
ァ
∑p
∑p
n
[ x〕
[ Y]
x
｡
Y
i
柑c
h
Pc
[ c a]
[ c s]
a
s
デ
の
ン
Ⅹ
,
透 過性
定数を 表す
ー
｡
i
は逆転電位を 表 し
ほ そ れ ぞれ の イ オ
Y
成
圧 投与ほ電気泳動法 に み
.
これ
,
P
,
ト を 伴 わ ず に 薬剤 を 比 較 的急
ク
ァ
速に 広く細胞 に 投与 で き るの で
類
.
ほ3
Y はイ オ
,
の種
ン
T ほ 絶 対 温度
,
R ほ
,
.
を 脱 感 作 や 局所 的 な 感 度 の
分布お よ び逆転電位 の 解析に 用 い た
られ る よ うな電気的 ア
ン
た
っ
18)
よ り 算 出 しt
ン
ェ
タ
ー
相 対 的 透過 性 ほ
の
a
ブを約
ル
晋
=
托V
E
ー
ュ
ケ
れ らの 求め た 逆転電位 と
こ
そ
,
ネ
ャ
1 種頬 と し て 逆 転 電 位 を 求 め た 1 8 )
移す
,
舞
J
.
細胞内外の 各 々
,
ブ を 介 して
ル
漁
記録に
.
本 報 に 示 した デ
.
豊
■
ネ ル に 対 す る 各 イ オ ン の 相対 的透 過 性 の 算 出 法
ャ
タ ミ
的 透過 性を 求 め る た め に
記
.
た
っ
個以 上 の 細胞 よ り得 られ た もの で ある
Ⅳ
ュ
し か し 高濃 度 の 薬 剤 を 投 与 した
･
た 双極細胞数ほ1196 個 で あ
､
ブ が接続
ー
離れ た 位 置 に 置
m
剛
U 字 の 頂点
ブ の 他端を容器 Ⅰか ら容器[ に 移 し
局所 的 に 投 与 で き る の で
つ
m
内
,
た
っ
3 0 分 間 で ほ 細 胞 の 極端
∼
場 合 な ど に ほ 時 間 の 経 過 と 共 に 電 流 は 次第 に 減 弱 し た
潅 流液 を 溶 液 Ⅰ か ら溶 液 Ⅱ に 変 え る た
.
電 気泳 動 法 で ほ 最 も急 速 に グ ル
か
,
チ
ン
m
流入 絡と して 機能 した
の
へ
チ レ
な 形態 の 変 化 を 認 め な か
記録
,
m
.
エ
複
,
よ う な 条 件 下 で 測 定 開 始 後 約1 0
こ の
高い 位 置に
c m
ブ は 外径 2 O
ー
ュ
ポリ
の
m
30
∼
ブで できて お り
ー
ュ
m
は常 に
トに
ッ
端に接続され
一
ブの 先端は 細胞 よ り約 1
U 字型チ
.
開く こ と
m s e c
バ
ェ
プ に 接続 した
気抱が ロ字塑 チ
の
ェ
ー
ペ
急 速濯 流 法 ( 図 2 ) で は
.
ブ 先 端 の 方 向 は 濯 流 液 が 細 胞 に 直接 当 た る よ う に
め に ほ U 字型 チ
間に
チ
長さ 5
記録 チ
,
録に 先立ち チ
かれ
,
エ
バ
ン
擢流液ほ U 字型 の
径 1 2 汀I m
に
よ りの 薬剤の 漏出を防 ぐた め ピ
濯流液が 記録 チ
の
置かれ
ト
H 20 ) を 与 え た ( 図 1 )
m
1
を逆転電位の 測定濫 用 い
績
双極細胞の 形態学的分類
.
広 範囲 の 網膜 を 酵 素処 理 し
任意 の 双 極 細 胞
,
の
膜 電位 を
八
▲
【
へ
た
急速港流法は 記録 チ
.
ェ
ン
薬 剤 が 投 与 で き 再 現 性 が 高く
れ を濃度
こ
用い
定に
た
一
応答曲線や グル
バ
l
内の 広 い 範囲で
ー
多種 の 薬 剤 が 投 与 で き る の
タ ミ
酸受容体の
ン
換 を 速や か
に
リ
ン
グをいれデ
チ
ェ
ン
バ
ス
タ テ
0 6
た
l/
m
.
,
す るた め に 前記の
の
ー
イ
シ
記録 チ
ィ
ッ
ベ
ト リ
内の 潅流液 の 体積を 0 1 5
ク
ポ
ン
ェ
ン
バ
ン
酸ナ
,
V に 固定 した場 合に ほ
m
ト リ
1 0 恥M
1
圧投与 され た グル
の
デ
イ
シ
m
ェ
バ
ン
ー
と 比 べ 大き な 細 胞 体 と 短 い 軸 索 を 持
ス
に
ュ
記録
,
l と した
レ
鋼
果
は記録
ミ
ン
テ
時に
種流 液 ほ
.
ス
ペ
,
記録チ
バ
ン
ェ
酸ナ ト リ
た 場合に は
内の 濯 流
ー
ン
ム
に
Ⅱ
膜電位を - 46
,
潜 流 投 与 さ れ た 1 0 0 〃M
,
グル タ ミ
の
対 し1 1 9 個 の 細 胞 が 内 向き 電 流 応 答 を 示 し
O F F
.
こ
,
B)
,
.
双 極細胞 を 選 択 した結
つ
.
m
V に 固定 し
ン
酸ナ
O FF
,
れ ら の 細胞を 測定に 用 い た
グル タ
の
ウ ム に 対 し て 内 向き 電 流 応 答 を 示 し た
胞 で ある と判定 し
.
た 双 極細胞
っ
た■
(図3 A
記 録可 能 で あ っ た 双 極 細 胞 の う ち5 4 % が 1 0 恥 M
,
p
内 向き の 電流応
こ の
.
て い
っ
大き な 細 胞 体 と 短 い 軸 索 を 持
て
調 べ た1 1 9 6 個 の 双 極 細 胞 の う ち
内の 液 の 交換に ほ 約1 分間を 要 し
液 の 温 度 も室 温 と 同 じ で あ っ た
っ
リ
湾 流速 度 は
.
よ
タ ミ
ウ ム 溶 液 に 対 し 内 向き の 電 流 応 答 を 示 した 双 極細胞
が 測定 した 双 極 細 胞 の う ち 3 % 存 在 し た
内の 湾流液 の 置
ー
プ に よ り 持続 的 に 排 除 され た
で記録 チ
濯 流液 の 温 度 は 室 温 と 同 じ に し
.
46
ブ を 用い て 行なわ
ー
ュ
内の 容積 を 減 少 さ せ
ュ
.
皿i n
-
答 を 示 した 双 極 細 胞 は 内 向き 電 流 応 答 を 示 さ な か
液 の 温度変化を 少 なく し
,
で
ブ タイプの決
サ
,
潅流 方 法 ほ 前 に 述 べ た よ う に ロ 字 型 チ
れ
定 の 濃 度の
一
ト リ ウ
塾 双 極細
.
型双 極細胞の グ ル タ ミ ン 酸 に対す る 応答
濃度
:
一
応答 曲線
型双 極細 胞 の 膜電 位 を - 46 m V
OF F
1
∼
20 0 / 爪i の グ ル タ ミ
4 A に 示す よ う に
タ ミ
2
∼
酸ナ
ト リ ウ
,
ム
ト リ
グ
ル
タ ミ
ン
の
濃度 に 依存 して 増大 し
図 4 日 は 1 0 0 /J M
あ
て
惹 起 さ れ る 電 流 の 大 き さ を 1 と し て 各濃 度 の グ ル
ン
酸ナ
っ
ト リ ウ
伴っ
て
ム で
飽和 した
っ
ほ グ
S olit a r y b ip ol a r c ell s di s s o ci a t e d f r o
( A ) R o d b ip ol a r c e11 ( B) C o n e b ip ol a r
d iff e r e n c e of s o m a si z e a n d a x o n l e n g t h
c ell
.
〃n l
･
th
m
,
.
S
e
.
c at
N
c ale
r e ti n a
ot e
b
ar
t
た
ム
.
,
た
ル
低下 し
.
,
タ ミ
ル
ト
リ ウ
グ
ル
酸ナ
1
1 0 恥M
で
の
▲
酸ナ
後での
べ
ト
酸ナ
ン
.
.
ソ
タ
図4
ト リ ウ
H ill 係 数 は1 8 で あ
酸
ナ
っ
た
ト リ ウ
ン
リウ
ム
ル
タ ミ
ン
酸ナ
ト リ
･
ム
ウ ム ( ≧1 0 0 〟M ) で
投 与 中 に も か か わ ら ず応 答 の 振幅 が
る よ う に こ の 現 象 は 電 気 泳動 法 で グ
ル
タミ
ン
これは
よ り 明瞭 に 認 め ら れ た ( 図 7 A )
濃 度 の 駆 動 力 に よ る も の で ほ な く 脱 感 作に よ
酸を 投与 した場合 に
細胞内外の イ オ
ト リ ウ
少 なく とも 2 秒間は そ の 応答に 減弱 はみ られ な
しか し高 濃度 の グ
ン
酸ナ
ン
濃度 の 増加 に
ム
タ ミ
示 す よ う に 低濃度 の ダル ク ミ
に
タミ
,
ン
値 ほ約 12 p M
Kd
.
グ
の
対す る電流 の 相対的な 大きさ を示 す
に
S 字 曲線 状 に 増 大 し
.
he
10
最小 有 効 濃度 は
,
で
っ
( ≦5 J ∠M ) で は
.
囲
.
よ
囲4 A
F ig 3
ム
酸 が も た ら す 内 向き 電 流 は グ ル
B の よう に 電流応答 は グ ル タ ミ
か
固定 し た 状態 で
に
溶液 を擢流投与 した
酸ナ
3/ 爪i
ム に
ミ
ン
ウ
ン
.
,
るもの で ある と考 え られ る
.
な ぜ な ら ば 応 答 の 急 峻 部 と 平坦部
.
.
■
一
･
■
皇
h
1.巨
･
丁
ゝ
･
l
【
･
q
l
OFF
型双極細胞の グル
⊥
タ ミ
酸 応答
ン
熟
533
J
豊
■
漁
B
舞
J
ケ
GJut a
鱒細
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( LA M)
e b ip ol a r c e u b y
1 0 0 p M ) a p p li e d b y b a t h a p p li c a ti o n
= oldi n g p o t e n ti aI ( V h)
46 m V
T h e ti m i n g of
m at e
a p p li c a ti o n
w a s indic at ed
b y h o ri z o n t al b a r s
( B) D o s e-r e S P O n S e r el a ti o n s hip of g l u t a m at e-i n d u c e d c u r r e n t
The
i a ti o n ( s h o r t v er ti c al b a r s) of t h e i niti al p e a k a m p lit u d e r a ti o m e a s u r e d a t
g e ( ○) a n d s t a n d a rd d e v
- 4 6 m V w e r e o b t ai n e d
a g r o u p of c ell s
a
n u m b er
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a r e i n di c a t e d i n
D a t a p oi n t s w e r e fitt e d b y l e a s t s q u a r e m e t h o d t o a
p a r e n th e s e s
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A
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534
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木
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A
K a i n a t e 2 0 巨M
【■
N M D A l O O 匹M
■
■
■
■
■
叫
｣ ｢
A P B l O O トL M
叫
仰 仰 叫 叫
…
A M P A l O O LtM
■
■
■
■
■
刊岬
Gl u t a
A
両
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軸
s
両
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叫
l O O 匹M
1S 3R
,
-
,
A C P D l O O LL M
■
■■+■■
■
■■
■
■
∵
｣
2
Fig 6
50 pA
10
se c
D
o s e
( n C)
E ff e c t s o f g lu t a m a t e a n al o g u e s a n d a n t a g o ni s t s o n i s ola t ed off- t y p e b ip ol a r c ell s
( A ) R e s p o n s e s t o 2 0 p M k ai n a t e 10 0
mi n o 3 h y d r o x yT5 m e t h y ト4 is o x a z ole p r o p i o n a t e ( A M P A ) 1 0 0 p M g l u t a m a t e 1 0 0
N m e t h yl D a S P a rt a t e ( N M D A ) 1 0 0
p M
P M 2- a m i n o 4 P h o s p h o n o b u t y r a t e ( A P B ) 1 0 0 i L M
L a S p a r t at e ( As p ) a n d l O O p M ( 1 S 3 R) 1- a m i n o C y Clo p e n t a n e-1 3 di c a r b o x yli c
a cid (1 S 3 R
A C P D)
E a c h c h e m ic al w a s a p p li e d b y b a t h a p p li c a ti o n
H o riz o n t al b a r s i n d ic a t e ti mi n g of c h e m i c al a p pli c ati o n
W h e n N M D A o r L a S p a r t a t e W a S a p p li e d t h e e x t r a c ell ul a r s ol u ti o n c o t ai n e d 5 p M
g ly ci n e a n d n o m a g n e si u m i o n
p
= oldi n g
p o t e n tia l - 4 6 m V
( B ) E ff e c t s of l p M 6 C y a n O-7- nit r o q ui n o x alin e-2 3 di o n e ( C N Q X ) o n t h e d o s e r e S p O n S e r el a ti o n s hi of t h e
p
G l u t a m a t e w a s a p p li e d i o n o p h o r eti c a ll y
gl u t a m a t e i n d u c e d c u r r e n t
P e ak a m plit u d e of g l u t a m a t e i n d u c e d c u r r e n t w a s p lo tt e d
O n
a S e m
i l o g a rit h m i c c o o rd in a t e
T h e d o s e o f g l u t a m a t e is t h e p r o d u c t of i n t e n sit y ( 0
35 n A ) a n d d u r a t io n ( 2 0 0 m s e c) of
i o n o p h o r e ti c c u r r e n t in t h e c o n t r ol e x t r a c ell u l a r s ol u ti o n ( ○) i n t h e p r e s e n c e of l
C N Q X ( ◇) a n d i n t h ｡ C ｡ n t , ｡1
p M
e x t r a c ell ul a r s ol u ti o n f o r
w ash i
n g o u t ( □)
B ra k e c u rr e nt 5 n A
H old i n g p o t e n ti al
46 rn V
D a t a p oi n t s w e r e fitt e d b y l e a st
Sq u ar e
m e t h o d t o a H ill s e q u at i o n
･
P
･
･
,
M
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-
-
-
-
-
-
･
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･
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-
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,
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･
,
-
･
･
,
･
.
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,
･
-
-
･
,
-
-
∫
-
･
-
･
∼
･
-
,
-
･
■
･
･
,
'
.
76
ー
≠(
Fig 7
･
Vh
E ff e c t s
m
V)
h old in g p o t e n ti al ( V h) o n gl u t a m a t e i n d u c e d c u r r e n t ( A ) G l u t a m a t e i n d u c e d c ｡ r r e n t at dif f e r e n t l e v el s ｡f t h e
off t y p e
bi p o la r c ell w a s s u p e rf u s e d w it h H a n k s
m e di u m
R e c o r di n g p i p e t t e w a s fill e d w it h t h e s ol u ti o n
a
i
i
t n n g 120 m M
C s Cl m ai nly
H old i n g p o t e n ti als a r e in d i c a t e d t o t h e le ft of e a c h t r a c e w hi c h h a s b e e n s h if t ed v e rt ic a11y b y
a r bit r a r y a r n o u n t f o r
cla rit y
し g l u t a m a t e w a s a p p li e d i o n o p h o r e tic a ll y ( 3 5 n A
5 0 m s e c ; b r a k e c u rr e n t 5 n A ) t o t h e
･
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.
･
A
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,
-
･
C O n
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･
-
･
,
三
≡慧 慧 慧三豊還㌫芸芸; 言
㌫慧三
慧
霊
言:慧;㌔
註慧 豊
e
e
｡
｡
e
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f
O r e Si s
･
(B )
Th
e
r el a ti o n s hip
b et
w e e n
th e
O FF
同 じであ
の 逆 転電 位 は
Ⅲ
た か ら であ る
グル タ ミ ン醸に 対する感受性
.
OFF
型双 極 細 胞 の 各 部位 の グ ル
調 べ る た め ケこ
酸 を 投与 し
ル ク ミ
電気泳動法に よ
,
あり
分布
タ ミ
1 3)
=
図5
.
細 胞 体 付近 に グ ル
.
され た グ ル タ ミ
ソ
れ なか
た
っ
に対する感受性が最も高い
る
Ⅳ
塾双極細胞の グル
するた め に
した( n
46
=
13
V
m
以下の グ ル
,
図6)
,
こ
と を示 唆する
くい
まれ
.
酸
部位ほ樹状突起部で ある と考え られ
A CPD
NM DA
タ ミ
ニ
ソ
1 0 0 J 上M
.
A
,
sp
,
N M D A
は い ず れ も 応答 は 生 じな か
で
および 1S
た (図 6 A )
っ
を投与する 際に はそ れ らの 溶液 に N M D A
答 を 増強 す る グ リ シ
抑制 す る M
CNQ X
イオ
g
(5 p M ) を 加 え
ソ
を除去 した
ン
,
NM DA
3R
,
A
.
,
型グ ル
OFF
-
7
湾 流液 に は グ リ シ
.
A P- 7 ほ O F F
.
た
っ
酸 受 容 体や 代 謝 型 グ ル
考え られ る
Ⅴ
.
の
タ ミ
ン
うな イ オ
ン
-
酸 受 容 体 の 競 合 的括 抗 薬 で
ソ
酸受容
ソ
酸を電
タ ミ
タ ミ
( 5 〟M ) を 加 え
ン
M g
,
ソ
タ ミ
紆果か ら O F F
酸に
型 双 極細
N M D A
,
型ダ
酸受容体ほ存在 しな い と
ン
に
ソ
O FF
.
ズム
ニ
よ る膜電流の 変化を グル タ ミ
酸に
型 双 極 細胞 の グ ル
よ り 惹起 さ れ る か を 調 べ る た め に
流 投 与 し な が ら 膜電 位 を
76
-
m
V
酸応
様 々 なイ
,
まず H
.
ン
酸応 答 が ど の
タ ミ ソ
環境下で 膜電位と膜電流の 関係を 調べ た
は非 N M D A 型 グ ル タ ミ
.
.
答 と 略 記す る
,
型 グル
N M D A 塑で あ り
-
が含
ン
酸 受容 体 が な
ン
グ ル タ ミ ン 醸に よる膜電流変化の イ オ ンメ カ
以下で は グ ル タ ミ
に 対す る 応 答 を
の
M g イオ
の
型双極細胞の グ ル
以上
.
酸受 容 体 は 非
ン
1 〟M
.
酸 に 対す る
ソ
( 5 恥 M ) を 潅 流 投 与 し なが ら グ ル
を除去 した
ソ
M
m
競合的 N M D A
,
の
固定 さ れ て い た か ら で あ る
に
ル ク ミ
,
に 対す る 応
V
m
型 双 極 細胞 に N M D A 塾 グ ル タ ミ
と を確認する ため に
ン
46
-
タ ミ
に
C NQ X
の
酸受 容 体 を 介 し た も の と は 考 え に
ン
タ ミ
と
sp
タ ミ
胞の グ ル
酸 ( 2 0J L M ) と A M P A ( 1 0 0 F L M ) は
A PB
の
濃度
応 答 曲線 ほ 1 p M
一
投 与 に も か か わ ら ず 発 生 した グ ル
対 す る 応 答 を 抑 制 し なか
酸類似物質 と括抗薬を潅流投与
ン
酸 に 対 す る 応答 の 振幅 ほ 約5 0 %
よ り 高濃 度 の 方 に 移 行 し た ( 図 6 B )
気泳動的に 投与 した
ブ タ イ プを 決 定
サ
て
っ
酸 を 電気
ン
酸に 対する応答は ほ ぼ
ン
を 濯 流 投 与 した 場 合 に ほ 投 与 し な
ン
酸の
ソ
細 胞 の 膜電 位 は
,
イオ
酸受容体の
ソ
よ
グル タ ミ
,
C NQ X
の
グル タ ミ
体括 抗薬 A P
.
ほ
な ぜ な ら ば こ の 際 の 准流 液 に は 1
.
い こ
ソ
1 pM
応答 ほ N M D A
型双極細胞 に お い て グ ル
タ ミ
.
,
の
さ らに
タ ミ
イ
カ
.
に
C NQ X
膜 電 位 を 固 定 し た O F F 塾 双 極 細 胞 に 内 向き 電 流 応
に
答 を 惹起 した
-
投与
酸 を 投 与 した 場 合 に
グル タ ミ ン 酸 受 容 体 の サ ブ タ イ プ
.
OFF
-
抑制 さ れ
最 も大 き く 急 速 な
,
同様 な 結 果 は1 3 個 の O F F 型 双 極 細 胞 で 得 られ た
.
を 濯 流投 与 し な が ら グ ル タ ミ
た場合に 比べ グル タ ミ
っ
酸 を 投 与 した 場 合 に は 応 答 ほ 得 ら
ン
以上 よ り O F F
.
か
示 す よ う むこ ダ
に
性 の 高 い 部 位 (樹 状 突 起 部) で 応 答 を 惹 起 し た
軸索 や 軸索 終 末 に グ ル タ ミ
C N QX
の
抑制 さ れ た
ン
型双 極 細 胞 の よ り 感 受
OF F
,
タ ミ
ル
と は 細胞 体 付 近 に 投 与
こ の こ
.
酸が 拡散 して
ソ
タ ミ
5p M
,
535
泳動 的 に 投 与 し た 場 合 に
酸 に 対す る 感受性 を
ソ
酸 応答
ソ
ク ミ
.
酸 を 樹 状 突 起 部 に 投 与 した 場 合 に
ソ
小さく遅い 応答が 得 られ た
,
の
て 細 胞 の 各 部位 に グ
っ
そ の 応答を 調 べ た ( n
,
応答 が 得 ら れ た
は
っ
型双極細胞の ダル
k
an
よ
オ
ン
液を港
s
か ら正 の 方 向に 段階 的に 変
B
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(
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[N
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+
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-
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･
( A) T h e
N a
c o n c e n t r ati o n s ([ N
a p p li e d i o n o p h o r e ti c ally (
as
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t
h
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+
a c e ll ul a r
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･
( B) R el a ti o n s hi p b e t
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re c ord ed
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r e v e r s al
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m
50
m
,
57
m
?諾S( SS)
｡ ｡ C ｡ ｡t r d
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M ( ○) 4 5
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,
r e pl a c e d
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V/ d
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.
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M ( ○)
rre n t 5
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-
a nd
n
2
u c ed
m
M
A) t o t h
( ○)◆o r
e
su cro se
化させ
グル タ ミ
,
酸 を電気泳動的に 投 与 した場合 に
ン
流 応 答 は 内 向 きか ら 次 第 に 減 少 し
O
,
V
m
保 持 電 位 で ほ 外 向き 電 流 応 答 を 示 し た ( 図 7 A )
1 9 ±2 月 m V ( n
-
1 7) で あ
=
･
答曲線は はぼ 直線状で
た 場 合 に 傾 き が 減 少 した
合 で も同様 の 電 圧
OF F
1
N
N
N
,
十
a
ダル ク ミ
て
H
a nk s
】0
十
a
次に
,
【N
リ
コ
c o n c e n t r a ti o n
M ) で グル タ ミ
m
】0 を 減 少 さ せ る は ど グ ル
1 9 ±2 8
･
n
3 ; 15
=
【N
】0
+
a
グ
n
,
M
m
十
-
2 6 5 土4 7
.
タ ミ
8 B に 示 すよ う に
[N
は
-
【N
,
が グル タ ミ
V
m
りも偏移 した
こ の
.
以外の イ オ
主 成分で あり
の
がグ
ン
タ ミ
ル
リ
ソ
+
-
]
a
]0
a
はグ
+
a
が 低 い 場合 に は N
+
+
a
を
シ
十
a
図
.
糖 で 置 換 し た 場 合に は
ョ
,
置換 した 場 合 に 比 べ て よ り 大 き な 逆 転 電 位 の 偏 移 が 得
で
ら れ た (4 5
[N
式
酸 応 答 に 関 与す る と 考 え ら れ る
ン
8 B で 示す よう に 細胞外 の N
コ
み
の
ern st
] 0 が低 い 場合に ほ それ よ
[N
,
の
十
a
] 0 が高 い 場合に は N
a
図
.
M ) に は グル タ ミ
m
+
結 果 か ら 【N
ほ
a
+
a
,
,
M
m
+
N
,
自 然 対 数 値 の 関係 ほ N
の
致 し [N
一
3; 2
=
n
,
は
V
m
.
る こ と が判 明 した
い
】0 が 高 い 場 合( ≧45
ぼ
に ほ
酸応答
ン
V
逆
,
で
.
ら の 結果か ら
これ
.
】0
+
1 8 3 ±5 5
-
m
.
a
酸 応 答 に 関与 す る と 仮 定 し て 求 め た N
ン
/ d e c a d e)
ル タ ミ
.
示 すように
【N
で は
十
a
十
(57
】0
] 0 を 段 階的
に
M
m
2 4 3 ±4 1
5)
=
n
,
+
a
a
振幅は 減少し
の
M
酸 応 答 の 逆 転電 位 と [ N a 】0
ン
酸応 答
ン
酸 応 答 の 大 部分 に 関 与 して
ソ
囲 8 A
.
m
V
m
.
た
っ
まず
.
十
て [N
っ
変 化 し た (1 3 5
で
]0
a
] 0) を 変 化 さ せ
+
a
酸 応 答 と 逆 転電 位 を
に
1 7 ; 45
=
[N
ほ
で
タ ミ
ル
V
m
･
方 向
の
[N
,
ン
で 置換 す る こ と に よ
ン
転 電位 は 過 分 極
-
所 見か ら も
振 幅と逆転電位を 測定 した
の
1 35
=
十
a
+
a
を 除去した場
ン
こ の
.
酸受容体ほ 非 N M D A 塾 で ある
ン
減少 さ せ 同 様 の 測 定 を 行 な
に
イ オ
g
酸 応 答 に 対 す る 関与 を 調 べ る た め に 細胞 外
ン
酸応答
ソ
液 (【N
測定 し
応
一
以下 の 深 い 膜 電 位 に 保 持 し
ン
グル タ ミ
濃 度 ( e x t r a c ell u l a r N
'
a
の
タ ミ
ル
逆転電位は
.
.
イオ
a
V
m
潅流液か ら M
･
正 の
,
図 7 】∋ に 示 す よ う に 電圧
▲
60
一
応答 曲線 が 得 られ た
一
型 双 極 細胞 の グ
と 考 え られ る
た
っ
純
,
その 電
,
付近 で 反 転 し
49 0 ±3 5
.
で ほ
]o
a
3 8 5 ±4 2
-
.
V
m
.
+
[N
ほ
で
0
M
m
n
,
が 活性 化す る チ
3)
=
こ の
.
1 7 2 土5 3
-
.
V
m
.
n
,
.
3; 2
=
知見よ り
n
,
M
m
4 ; 15
=
+
[N
リ
コ
,
V
m
a
]0
も グル
ン
は
で
タ ミ
酸
ン
ネ ル を あ る 程 度 通過 す る こ と が 判 明 した
ャ
M
m
.
C
0
F ig 9
･
ed
5
ti o
>
∈
2
u
c ed
C
+
n s
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十
2
th
e
r el a ti o n s hi p
at
e x t r a c ell u l a r
a
- V Olt a g
gl u t
-i n d u c-
o n
t
u rr e n
c u rr e nt
C
e
C
M
at e
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2
十
a
of
th e
-
c o n c e n tr a
】0)
,
十
1 0
.
,
}
+
u
.
望 15
O
C h oli n e
d
n
一
A
L- g l u t a
･
50
,
m
s e c
e x t r a C eu u l a r
d
r el a ti o n s hi p
20
m
M
a
of
b
2
w
as
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M
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ap
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p
5
e nt
r
c ur
n
r e v e r sibl e
( ○)
ind
u c ed
m at e
a
-
d 50
( ○)
2
(【C a ] 0) i n
m
,
w
r ak e
十
th
( ○) 1 5
at e
m
;
C
･
S
｣
Ti n d
([ C
a c ell ul a r
( A)
･
at e
a m
tr
e x
2 (△
◎) a n d l O m
( ○) i n t h e
p r e s e n c e of hi g h [ N a ] 0 (9 0
m M )
T h e re sp o n se s w ere
fi r s t r e c o r d e d a t 2 m M ( △) t h e n a t l O m M ( ○) a n d
fi n ally a g a i n a t 2 m M [ C a 2 十】0 ( ○) C a 2 w a s r e p l a c e d w it h
垂
望
㌫
丘
of
e ct s
c urr e nt
gl u t
(
)
E ff
･
a n
M
m
b y io
A)
.
c u
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(
-
of
-
o b t ai n e d
2
at
e x t r a c ell ul a r
( △)
35
eff e c t
u r r e n t V Olt a g e
e nt
rr
o r e si s
Th
(B ) C
.
h
n op
C
2
十
a
t h e p r e s e n c e of lo w [ N a 】0 (2
M)
C a2
w a s r e pl a c e d
w it h
T ri s
し gl u t a m a te w a s
a p p li e d b y io n o p h o r e si s (
3 5 n A 5 0 m s e c ; b r a k e c u rr e n t
5 n A ) ( C) T h e r el a ti o n s hi p b et w e e n t h e r e v e r s al p o t e nti al
2 +
a nd [ C a ] 0
T h e a v e r a g e ( ○) a n d s t a n d a r d d e vi a tio n s
C O n C e n t r a ti o n s
十
'
m
25
+
十
･
.
-
,
･
.
10 0
E xt r a
c elJ u( a r
C
?
a
+
c o n c e n t r a ti o n
(m
M)
(s h o r t
T ris
p
v e r ti c al
+
ar e n
Th
.
th
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e
.
b
)
ars
n u m
b
w e r e
pl o tt
of
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er
ed
mi
.
C
n ed
a
2
+
w
c e11s
wi t h
in
r e p l a c ed
a s
オr
e
sh o w n
OF F
2
+
[N
C
]
a
イオ
a
が高
0
状 態( 9 0
い
か ら 10
M
m
M) では
m
2 +
a
･
【C
,
置換
よ
に
て 【N
っ
2 +
】0 を 増 加 さ せ る の
a
2 十
a
は N
この こ
.
+
a
a
]0 を 2
伴っ
に
50
V
m
.
n
,
M [C
m
] 0 では
すな わ ち [ N
タ ミ
3
た
a
,
+
たが
2 十
ャ
もグ
酸 が 活 性化 す る チ
図9 B
,
酸 が活性化
2
a
C)
.
こ
つ
.
n
こ
8 ;
=
+
a
酸に よ
ン
っ
+
] 0 が 90 m M
a ti o n
tr
の
a
+
を T ris
十
場合 に 細胞 外 K
+
[ K ] 0) を 5
,
+
そ の 前後で 有意な グ ル タ ミ
+
れ ら
テ
ン
を K
っ
か ら 25
M
か ら C
を メタ ネ ソ
M
m
ル ホ
ス
と して グ ル タ ミ
タ ミ
ン
酸応 答 の 変 化 は 認 め ら れ な
各イ オ
.
ン
ン
酸 が 活 性化 す る チ
ャ
グル タ ミ
,
こ
めチ
ャ
ネ ル に 対 す る 上 記 の 各イ オ
た
.
,
金属 イ オ ン と C
ン
ル
タ ミ
rn
細胞内の イ オ
そ の 場合の グル タ ミ
ン
M
,
酸
酸が 括性
ン
,
C
細胞外
,
細胞 外 Cl
,
濃度を
置 換 前後 で ダ ル
.
a
2
+
の
a
っ
2 十
た
っ
ク ミ
この結
.
ン
て 活性 化 さ れ る チ
一
ャ
ネ
を 通す こ と が 判 明 した
の
s
十
および C
環境 を 120
m
M
C
2
a
+
s
+
5
,
の
う
m
M
酸応答 の 逆転 電位を 測定 し
致させ るた め に
濃度を 80rn M
と した
,
.
1 価の 陽イ オ
ン
以上 の イ オ
環境
ン
濃
B
(
15
>
∈
〓
空
u
20
望
O
d
葡
25
S
L
聖
心
∝
10
2
E xt r a c e " ul a r K
Fi g 1 0
E f王e c t s
･
･
C u rr e nt
reS
p
at
O n S e S
m s e c
;
b
a v er ag e
p
of
tr
e x
a c ell u l a r
e x t r a c ell ul a r
W
er e
rak e
( ○)
a r e n th e s e s
.
fi r s t
c u rre n
a n
d
t
K
十
st a n
A)
d ard
n
th
o n
gl u t
at
d
m
+
K
･
5
w
a s
e vi a ti o n s
a m
+
-i n d
50
c o n c e n t r ati o n
M)
(m
u c ed
c u rre nt
( A ) C u r r e n t V Olt a g e r el ati o n s hi p of th e g l u t a m a t e-i n d u c e d
5 ( ○) a n d 2 5 m M ( ◎) i n t h e p r e s e n c e of l o w [ N a +] 0 (2 m M )
Th e
+
M
a nd
th e n a t 2 5 m M [K ] 0
L g l u t a m a t e w a s a p p li e d b y i o n o p h o r e si s ( 3 5 n A
50
+
r e p l a c ed
w it h T ri s
( B ) T h e r el a tio n s h ip b e t w e e n t h e r e v e r s al p o t e n ti al a n d [ K + ] 0
The
e
c o n c e n t r a ti o n
r ec ord ed
5
･
K
+
at e
([ K ] 0)
-
･
of
.
-
-
.
,
,
･
.
( sh ort
v e r ti c al
b
)
ar s
w e re
p l o tt
ed
.
Th
`
e
n u m
b
e r
of
.
相 対 的透 過 性 を 求 め る
環境 を N a ∴ K ∴ C
ン
細 胞 外 液 の 浸透 圧 を
度を 120
ソ
ネ ル に 対す る 透 過 性 を C l
酸によ
ソ
の ア ル カ リ
とし
ソ
また電極
,
間 の 透過 性 の 比較
れ らの 結果 よ りグ ル タ ミ
+
V
.
.
々
a
m
タ ミ
.
.
グ
.
酸 で 置換 し
は各
ち 1 種類と し
に 変 化 させ
た
っ
で ある
ン
ル
N
1 4 0 土3 5
も また グル
変え て も
に
酸応答を 調べ た
ソ
た め に ∴細 胞 外 の イ オ
-
ン
K
,
-
酸 応 答 の 振 幅 と 逆 転 電位 に 変 化 は 認 め ら れ な か
こ
置換
+
ネ ル に 対 す る C l【 の 透過 性 を 調 べ る た め に
液 の Cl
5
M
+
s
から
M
m
ン
ャ
,
m
m
十
が 持た な い こ とを 意味する
濃 度 ( e x t r a c e11 u
5) か ら
=
を通過する こ とが 示され た
ル
ほ 細 胞 外 液 の 主 な陰イ オ
果ほ グル
.
が グル
て
Cl イ オ
.
化す るチ
ソ
透過性を
の
によ
V (n
m
+
[K ]0 を 5
,
酸応 答 の 振 幅 ほ 増 大 し ( 図
ソ
れら の 結果よ り
こ
.
内液 の 主 な 陽 イ オ
2
.
ネ ル に 対する K
ャ
.
ャ
活性化さ
て
.
酸 が 活 性 化す る チ
Cl
.
,
グル タ ミ
,
2 9 0 ±4 2
-
M) にほ
m
応 答 の 逆 転電 位 に 有 意 な 変 化 を 認 め なか
25 7
とを示す
ほ N
十
V
m
-
変化さ せ ると
に
3) に 変 化 し た
=
l
ネ ル を 通過 す る の を 妨 げ
ル タ ミ
れ ら の 実験 で は 細 胞 外 の N
c o n c e n
,
.
が 二 面的な作用 を持
a
]0 が
で ほ
]0
.
4
=
十
a
ン
ン
こ
.
し た 【N
1ar K
場 合に は C
E イオ
グル タ ミ
調べ
2 +
a
n
,
2 +
a
1 8 0 ±3 O
-
ネ ル を 通過する こ と を意味す る
ャ
.
C
V
m
.
,
酸 応答 の 逆転電位
ン
【C
で は
活 性 化 され る チ
て
っ
低い
】0 が
a
れる チ
.
タ
ソ
(n
] 0 が 低 い 場 合 (2
a
逆転 電位 は
,
4
] 0 が 高い 場合 にほ 細胞外の C
酸に よ
ン
+
[N
a
[C a ]0
2 3 ±1 7
-
り細胞外の
+
2+
M
n
2 +
a
の結果よ
9 ; 10r
=
ミ
1 0)
酸応 答の
ン
と した 場 合 に ほ
M
m
M
m
537
'
[N
.
M
m
.
M
m
] 0) を 2
+
と よ り 【N
ル
グ
グル タ ミ
て
は よ り 脱 分 極 の 方 向 に 偏 移 し た (2
±2 8
の
+
2
a
酸応答
ン
た
っ
25
て細胞外
っ
3) に 減 少 し た が
=
n
,
ネ ル の 通過を 妨げる と考 え られ る
ャ
+
T ri s
C
[C
,
よ
グル タ ミ
,
V
m
た ( 図9 A )
っ
M) では
m
76
-
=
･
逆転電 位 は 変 化 し な か
する チ
,
置換に
ン
c o n c e n t r a ti o n
振幅 は 5 8 6 土8 1 % ( 保 持 電位
高い 状 態 (9 0
リ
コ
増 加 させ る こ と に よ っ て
に
タ ミ
か
ン
濃 度 ( e x t r a c ell ul a r C
2+
a
C
.
型 双 極 細胞 の グ ル
e x a m
in
ed
c ell s
ar e
sh o w
n
in
538
下で の グル
タ ミ
場合に は
の
1 4
V (n
m
･
=
.
4) C
に は 0 3 士2 5
ン
.
2+
酸 が活性化す る チ
択性 は 低 い
ン
3) で あ
あっ た
P
N
A
V (n
m
P
:
K
c
$
P
:
c
場合
の
s
,
十
.
+
3) C
=
K
7 0 ±
-
れ らの 結果 よ り グ ル タ ミ
得 られ た N
.
P
:
こ
.
6
.
が
ン
ほ
に
上 記の 4 種の 陽イ オ
の
ル
とが 判明 した
こ
透過性 の 比 ほ
の
ネ
ャ
た
っ
場合
の
a
±0
.
=
+
N
,
場合 にほ 1 7
の
V (n
m
5)
=
n
.
a
,
･
酸 応 答 の 逆転 電 位 は 細 胞 外 の 陽 イ オ
ソ
8 4 ±1 5 r n V (
-
+
a
1
=
&
対す る選
に
対す る 各 陽イ オ
に
0 94
:
ン
1 32
:
.
.
0 57 で
:
.
.
グ
タミ
ル
酸受容体ほ そ
ソ
2 8)
塾受 容体 は 薬 理 学 的手 法
ル
2 9 '3
性 り こよ
て NM D A
っ
謝 塾受 容体 に は 6 種 類 の
イオ
の
い
るが
い
ない
ン
チ
ネ
一
網膜の 双 極細胞に ほ 2 種類 ある
コ
あり
う
察
こ
,
ほ錐体双 極細胞 で
つ
一
.
れに は O N 型双 極細胞と O F F 型双 極細胞が あ り
ほ杵体双 極細胞 で あ り
つ
成 され て い る
.
ほ O N
これ
,
O FF
,
g ) 2 0)
型 双 極 細 胞 は 過 分 極 す る1
OF F
,
終末 は O N 型 双 極 細 胞 で は 内網 状 層 の 近 位 側 ( s
位置 し
bl a mi
u
軸索
.
よ
A
こ
,
て網膜の 構造 が保 たれて い るか ぎ り
in
m
とができる
こ
しか し ネ
.
双 極細 胞 を 単 離 し た 後 で ほ
の
コ
単離
!
され た 双 極 細 胞 ほ 視 細 胞 か ら の 入 力 を 失 う の で 光 に 応 答 せ ず
し か も 軸 索 終 末 の 位 置 に 関 す る 情報 も 失 わ れ る の で
極細 胞 と O F F
あっ た
こ の
.
選択を 容易に する ため
双極細胞ほ P K C
a n
tib
od
y
プ
の
イ
対 し 免 疫反 応 を 示 し O N
に
キナ
ン
本研 究
に
膜電位を
-
46
の
V
m
に
固定 した 場 合 に ほ
圧投与 され た グ ル
胞 体 と短
い
軸索を 持
っ
て
い
た
任意 の 双極細胞
測定 した双 極細胞 の
,
た
っ
の
コ
極細 胞 は 錐 体 双 極 細 胞 で あ る と 考 え ら れ る
暗 黒状 態
に
て O N
っ
てほその
い
すなわ ち グ ル
で
タ ミ
する 双極細胞 は O FF
V
に
OFF
オの
の
OF F
い
っ
て
コ
ン
ン
ソ
ン
た ( 図 5)
.
ス
が 増大
膜 電位 を
,
型 双 極細 胞 で あ る と 判 断 し た
ソ
型双 極細胞に も得 られ て
い
ア メ
1 31
る
.
リカ サ
ネ
ン
シ
ヨ
ウウ
錐体 双 棲細 胞
コ
2 4) 2 8〉
樹 状突 起 は 錐 体 の 軸 索 終 末 部 に 位 置 し て お り
に適 して い る と考 えられ る
あ るグ リ シ
ン
,
また 他 の
,
こ
一
マ
5)
ク
ロ
珊
3 7)
:
ニ
ー
こ
る
0 57
あり
で
.
タ ミ
ン
.
.
型グル
タ ミ
酸受
ン
と 呼ば
その
,
透過性の 比が
の
ン
上 記 の 0 4 7 に 近 似 して い る
,
た
っ
タ ミ
ネ ル の 相 対 的透 過 性 ほ P
ャ
,
酸 受容体は
ン
応 答 曲線 を 示 し
一
,
型双 極
括 抗 され
本研究で求 め た O F F 型双 極細胞の グ ル
.
APB
,
O FF
,
て
っ
対す る 2 価陽イ オ
に
N M D A
,
と が 判 明 した
ほ直線的 な電圧
ン
酸 受 容体 ほ
ン
したが
.
.
酸 受 容 体 は G lu R 6
の
ン
N
っ
.
:
て
可能性があ
.
OF F
型双 極細胞の グ ル
たはイオ
ル
タ ミ
3 8) 3 9 )
こ の
,
非 N M D A 型 ダル
ク ミ
可 能性が考 え られ た
ギ
ン
ョ
の
た 場合に
あ
っ
た
4)
.
キ
.
と か ら
こ
-
胞に 対 し
酸応 答 は 高 濃 度 ( ≧1 0 恥 M
ン
ギ
.
OF F
O N
型双 極細胸 と 水 平細胞の
伝 達 物 質 に 対 す る 脱 感作 ほ
を通す フ
コ
相1
型双 極細胞
プス 後細
ナ
シ
作用 をする
の
ー
.
キ
応 答 が 常 に 速く
の
か
,
つ
一
過性で
網膜 O F F 塾 双 極 細 胞 の 光 刺 激 に 対 す る 応 答 の 細
をネ
細胞の 樽陸
っ
ル タ
ィ
型 双 極 細 胞 と O F F 塾 双 極 細胞 の 光 応 答 を 比較 し
OF F
ネ
塑
-
た こ と が報告され て
っ
酸 受容 体 は 異 な る 薬 理 学 的 作 用 を 持 つ
ソ
高い 周波数 の み
,
ま
酸 に 対 し弱い
ン
水平細胞の 非 N M D A
の
ョ
胞内誘導は技術的 に困 難で ある の で
よ
グル タ ミ
の
酸応答 で は脱感作を 示 さな か
ン
り
ソ
タ ミ
電 気 泳 動 法 に よ る 投 与)
ン
脱 感作 を 示 し た ( 図 7 A )
に
グされ て
ン
グ された も の ほ Glu R6
ン
て活性化 され る チ
っ
よ
-
.
,
コ
の
O FF
速くか
つ
キ
,
ン
ギ
ョ
OFF
の
型双 極
型 双 極 細 胞 の 脱 感 作 を 示 す 特性 に
一
過 性 の 光 応 答 は 脱感 作 を 示 す特 性
て説 明で き る と考 え られ る
.
結
若い ネ
ミ
ン
酸に
.
お い て単離 した網膜 O F F
対す る電流応答を
パ
達に 関 して以下 の 結果 を得た
-
46
塑 双 極 細胞 の し グ ル
チ ク ラ
ッ
ン
V
ミ
ソ
.
,
の
た
の
,
信号伝
O FF
,
ン
酸 に 対 し て 内 向き の 電流
型双 極 細 胞 の 形 態学的
.
型双極 細胞の グル
タ ミ
酸の 濃度に 依存 して増大 し
.
タ ミ
応 答 を 生 じた 細 胞 は O F F
て い
O FF
答は飽 和 し
3
型双極細胞
へ
タ
.
保持 した場合に グ ル
に
特徴を 持 っ
2
プ 法を用 い て研究し
調 べ た1 1 9 6 個 の 双 極 細 胞 の う ち1 1 9 個 が 膜 電 位 を
.
m
応答を 生 じ
ウ ス の 双 極細 胞 で
2 7)
は 軸索 終 末 が 最 も 高 い 感 受 性 を 示す こ と が 報 告 さ れ て い る
に
コ
論
哺乳類の 網膜 に お ける視細胞か ら O F F
れ らの
網膜内神 経 伝 達 物 質 で
と γ ア ミ ノ 酪酸に 関 し て ほ
1
1
結果か ら O F F 型双 極細胞は 錐体の 光応答に よ る信号 を受 け る
の
=
.
代
.
多く
ほ括 抗され なか
で
グ され た 非 N M D A
O F F 塾 双極細胞 の グ ル タ ミ
.
酸に 対する感 受性 は 樹 状突起
同様 の 結 果 が
ン
ネ ル の 1 価陽イ オ
酸に よ
を増加 させ
ス
ダ ク タ
酸 に 対 し 内向 き の 電 流 応 答 を 示
ン
タ ミ
酸は O N
ニ
ー
部
一
.
c
に
型双 極 細胞 の グ ル
を 減 少 さ せ る の6 ) 1 0)
ン ス
ダ ク タ
ン
コ
酸 によ
タ ミ
型 双 極細 胞 の グ ル
部 に 局在 し て
ほそ の
ン
その
0 47 で ある
P
る
.
ネル を閉 じる こ
ャ
塑 双 極細 胞 で あ る の で
固定 し て グ ル
した 双極細胞は O F F
ダクタ
ン
コ
ロ
適用する な ら ば
タ ミ
ル
G M P 活性化チ
型 双 極細 胞 の
逆 に O F F 型 双 極 細胞
.
c
双
つ
.
お い て 視細胞よ り放出され た グ
型双極細胞 に お
とに よ
もの が あ
つ
本 研 究 で 調 べ た 大 き な 細 胞 体 と 短 い 軸索 を 持
,
双極
錐 体 双 極細 胞 ほ 杵 体 双 極
細胞 に 比 べ 比 較 的大 きな 細胞 体 と 短 い 軸索 を 持
る2 4 ト 2 6) の で
こ の
.
対
に
酸応答は C NQ X
網膜 O F F
コ
れまでに ク
,
お
,
ン
タ ミ
で は活性化 され ず
-
35 ト 37)
グ
型
た 双 極 細胸 と 比 べ 大 き な 細
っ
ネ
.
O FF
,
酸ナ トリ ウ ム 溶液
タ ミ ソ
細胞 は 内 向き 電 流 応 答 を 示 さ な か
m
,
.
し 内 向き の 電 流 応 答 を 示 し た 双 極 細 胞 が 3 % あ
46
C 抗
塑細胞 で あ り
お い て 広 範 囲 の 網膜 を 酵素 処 理 し
うち 1 0 恥M
-
ゼ
対 し て 免 疫 反 応 を 示 さ な い 双 極細 胞 は 錐 体 双 極 細 胞 で
に
る ‖) 1 3)
ー
ル タ ミ
A CP D
-
,
容体の うち 6 番 目 に
ャ
ネ
て い
ニ
ー
て 活性 化 さ れ
っ
-
P K C) を 用 い た 識 別 法 で ほ 杵 体
,
極細 胸 の み を 選 択 す る の ほ 困難 で あ っ た
の
テ
ロ
2 2 23
型 ま た は O F F 型 で あ る こ と が 示 さ れた ) ) が
ON
塑双
型双 極細胞 を 形態 学的 に 区別 す る の は 困難 で
体 ( p r o t ei n k i n a s e C
P K C
O N
,
,
3R
,
よ
非 N M D A 塾の み で 構成 され る
チ
,
ロ
型双 極細胞の グル
に
型受容体の 括抗薬 で ある A P 7
すな わ ち ネ
記 の 基 準 に よ り O N 型 双 極 細 胞 と O F F 型 双 極細 胞 を 区別 す る
っ
A M P A
酸と
ン
細胞の グ
れ
.
ク
ャ
ャ
.
N M DA
上
a
酸受容体が
ン
チ
よ る 電位 依 存
に
ン
ン
チ
れ ら の 受容 体 の 詳細 な 生 理 的 機 能 ほ 解 明 さ れ て
および 1S
こ
イ オ
ン
ブ タ イ プ が 報 告 さ れ て い る3 1 )
サ
ネル型グル タ ミ
ャ
3 2 ト 3 4)
ニ
sp
b) に
n a
型 双 極 細 胞 で は 内 網 状 層 の 遠 位 側 ( s u bl a
21)
) に位置す る
も
,
型双極細胞 の み で構
そ の 受 容 野 の 中心 に 光 を 照 射 す る こ と で O N 型
双極細胞は 脱分極 し
イ
カ
と M g
てイ オ
っ
さ らに イ オ
,
型 と 非- N M D A 型 に 分類 さ れ
図 6 で示す よ う に O F F
考
薬 理 学 的特 性 に よ
の
ネ ル 型受 容 体 と 代 謝 型 受 容 体 に 分 類 さ れ
,
ン
酸 に 対す る 応答 は ダル
1 0 0 〃M
の
グル タ ミ
そ れ 以上 の 浪 度 で は 脱 感作 を 示 した
型 双 極 細胞
の
ソ
ク
酸で 応
.
ダル ク ミ ソ 酸に 対す る 感受性 ほ細胞
各 部位 の う ち 樹 状 突 起部 で 最 も 高 か
.
っ
た
.
OFF
4
2 0 FLM
.
イ
の カ
ニ
酸 と 1 00 F L M
ン
A M P A ほ グル タ ミ
の
を投与した 場合に 類似 した作用 を示 した
び 1S
3R
,
A CPD
-
,
除去 し て も
グル タ ミ
ル ク ミ
ほ
湾流液に グ リ
,
電 流応 答 を 生 じ な か
,
酸の 作用 に 結抗 した
ン
酸 受容 体 ほ N M D A
ソ
型で あ る こ と が 判 明 した
5
透過 性 を 示 し た
0 94
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:
.
っ
そ
.
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b ip ol a r
は
P b y sio l
型双極細胞 の ダ
非 N M D A
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に
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稿 を終 え る に 当 り 御 指 導 と御 校 閲 を い た だ き ま し た 恩 師河 崎 夫 教
授 に 深 く 感 謝 の 意 を衷 L ま す ま た 本 研 究 の 遂 行 に あ た り 御 指 導 と御
協 力を い た だ きま し た 慶 応 義 塾 大学 医 学 部 の 金 子 草 道 教授 に 心 よ り感 謝
しま す
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酸応 答
ン
の
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およ
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.
以上
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て
3 46
を加 え M g イ オ
ン
1 〟M
,
透過性の 比は P
の
0 57 で あ
:
.
よ
.
た
酸が 活性化する チ
ソ
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っ
た
っ
タ ミ
酸
ソ
AP B
の
塾や 代謝塑 で は な く
対し低い 選択性を 示 し
に
ン
グル タ ミ
.
100 p M
.
は 電 流応 答 を 惹 起 し な か
およ び N M D A
A sp
型双極細胞 の グル
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