メラトニンに対する松果体細胞の電気反応と感受性の概日変化の証拠

微小電気泳動的に適用されたメラトニン（N-アセチル-5-メトキシ - トリプタミン）、ノルアドレナリン（NOR）またはアセチルコリン（ACh）の効果は、松果体細胞の電気活性に対するアセチルコリン（ACh）を、ウレタン麻酔されたギネアピグで研究しました。合計288個の細胞をメラトニンで、さらに（120個の細胞）またはACh（138細胞）でテストしました。メラトニン散布に反応する206個の細胞のうち、139個が励起され、67個が阻害されました。合計85個の細胞がNORの適用に反応し、45個が励起され、40個の抑制が阻害されました。ACHアプリケーションへの応答は、75の松果体細胞で観察され、49ユニットが阻害され、26ユニットが励起されました。外側の習慣核の電気刺激後の18ユニットの励起を観察することが可能であり、これらの細胞のうち、9つのユニットがさらにAChでテストされました。コリン作動性トランスミッターの適用により、これらの8つの細胞で活性が向上し、残りのユニットが阻害されます。メラトニンに対する反応とNORは、細胞が昼または夜間にテストされたかどうかに応じて大幅に変化しました。これらの研究からは、（1）メラトニン、ノルアドレナリン、アセチルコリンが松果体細胞の発火頻度に直接的な変化をもたらすことができ、（2）松果体細胞が同じ方法でこれらの物質に反応しないことが明らかです。さらに、松果体臓器を取り巻く脳領域の神経細胞がテストされた場合、メラトニンの応用は効果がなかったため、結果は、松果体で生成されるか、大循環で腺に到達するメラトニンが、独自の合成に関与する細胞に直接影響を与える可能性があることを示唆しています。

The effects of microelectrophoretically applied melatonin (N-acetyl-5-methoxy-tryptamine), noradrenaline (NOR) or acetylcholine (ACH) on the electrical activity of pineal cells during both the day- and night-time were studied in urethane anesthetised guinea-pigs. A total of 288 cells were tested with melatonin, and in addition with either NOR (120 cells) or ACH (138 cells). Of the 206 cells responding to melatonin application, 139 were excited and 67 inhibited. A total of 85 cells responded to the application of NOR, 45 being excited and 40 inhibited. Responses to ACH application were observed in 75 pineal cells, 49 units being inhibited and 26 excited. It was possible to observe excitation in 18 units following electrical stimulation of the lateral habenular nucleus, and of these cells, nine units were additionally tested with ACH. Application of the cholinergic transmitter caused enhanced activity in eight of these cells, the remaining unit being inhibited. The responses to melatonin and NOR varied significantly depending on whether the cells were tested during the day or night. It is apparent from these studies that (1) melatonin, noradrenaline and acetylcholine can bring about direct changes in the firing frequency of pineals cells, and (2) pineal cells do not respond to these substances in the same way. Furthermore, since melatonin application had no effect when nerve cells in brain regions surrounding the pineal organ were tested, the results suggest that melatonin, either produced in the pineal or reaching the gland in the general circulation may be capable of directly influencing the cells engaged in its own synthesis.