飽和しない培養海馬神経のGABAA受容体を介したシナプスでは、大きいmIPSCは時間経過が遅くGABA除去が重要であることが示唆されたが、さらに、遅いτoffのbicucullineでは異なる大きさのmIPSCを同様に阻害するのに対し、速いτoffのSR95103やTPMPAでは小さいmIPSCをより大きく阻害したこと、また、GABAのGABAA受容体への親和性を高めるとされるflurazepamでは小さいmIPSCがより大きく増強されること、さらに、細胞間質の粘性を高めるdextranでGABA除去を抑制したところ、小さいmIPSCが選択的に増強されたことなどから、放出されたGABAの濃度やそのクリアランスが自発mIPSCsのばらつきに影響を与えうる可能性を示し、シミュレーションで、GABA濃度とGABA除去がmIPSCのばらつきをどの程度形成しうるか確かめた。
【方法】
◆mIPSC
・sampled at 50–100 kHz
low-pass filtered at 10 kHz with a Butterworth filter
・room temperature (22–24度)
・Vh -70mVで、TTX 1um、kynurenic acid 1mM 存在下
・sliding template(閾値は3.5SD)
・平均mIPSCsのdecay time constantは2指数フィット、rise timeは10–90% rise
【文献】
◆単一量子放出でも応答振幅や時間経過に大きなばらつき
(Bekkers,1990; Ropert,1990; Nusser,2001)
(Properties of synaptic transmission at single hippocampal synaptic boutons; Forti,1997; Kirischuk,1999)
・GABAA受容体の脱感作が応答延長(Desensitized states prolong GABAA channel responses to brief agonist pulses)
・受容体は飽和していない
(Variation in GABA mini amplitude is the consequence of variation in transmitter concentration; Heterogeneity of functional synaptic parameters among single release sites; Mellor&Randall,1997;
Liu,1999; Perrais&Ropert,1999; McAllister&Stevens,2000)
・ばらつきの原因は神経伝達物質の濃度
(GABA disynaptic電流の解析: Variation in GABA mini amplitude is the consequence of variation in transmitter concentration)
(AMPA受容体のfast-off競合的阻害剤を利用: Variability of neurotransmitter concentration and nonsaturation of postsynaptic AMPA receptors at synapses in hippocampal cultures and slices)
・神経伝達物質のとどまる時間が電流決定
(Clements1992; Mozrzymas,1999, 2003a; Barberis,2000)
・GABA除去の時間<100usと推定(___)
GABAA受容体の開口よりも速いので非平衡状態
2009/12/31 masashi tanaka
2009/12/31 masashi tanaka