長期増強とMCDペプチド

Long term potentiation induced by MCD peptide.

I．はじめに

　シナプス伝達効率の長期増強（long term potentiation；LTP）は，入力線維の高頻度電気刺激（テタヌス刺激）によりシナプスの伝達効率が長期にわたって増強する現象であり^1），記憶や学習と深く関連している可能性があるため注目されている。LTPもしくはLTP様の現象は，電気刺激に限らず，ある種の物質を投与することによっても誘導されることが知られている^2）。このような物質の代表として，いろいろな神経伝達物質が挙げられるが^3），Cherubiniらはハチ毒MCDペプチドを海馬スライスの灌流液中に加えると，LTP様の現象をSchaffer側枝／交連線維―CA1錐体細胞間シナプスで誘導できることを報告した^4）。われわれは分子生物学的手法を用いて，長期増強の機構にアプローチできないかと考えていたので，このMCDはきわめて興味深いものであった。なぜなら，分子生物学的アプローチにおいては，電気生理学的アプローチより大量の試料を必要とするが，MCDを含む灌流液につけるだけでLTPの誘導されたスライスが調達できることは，試料調達を容易にする。また電気刺激や高Ca^2＋刺激でLTPを誘導するよりも，LTPに直結した受容体を同定しやすい，と考えたからである。事実，MCDに特異的な脳内高親和性受容体の存在が既に報告されていた。

　High frequency electrical stimulation (tetanic) of afferent fiber (s) of certain neurons results in sustained potentiation of synaptic transmission efficacy, which is called long term potentiation (LTP). This phenomenon is thought to be the molecular basis for learning and memory, however, this type of stimulation is not physiological and rarely occurs in living brain.

　A bee venom, mast cell degranulating peptide (MCD), which induces long-term potentiation (LTP) of synaptic transmission in hippocampus slices, was found to possess multiple functions.