博士（医学）橋本伸二
学位論文題名
セロトニン再取り込み阻害薬の抗不安作用とその作用メカニズム
学位論文内容の要旨
セロトニン(5‑hydroxytryptamine;5−HT)作動性神経系に作用する薬物の不安障害の治療に対する有効性が臨床で確認され、不安と脳内5―HT作動性神経の関係が注目されている。
特に、選択的5‑HT再取り込み阻害薬(selectiveserotoninreoutakeinhibitor；SS心）は、不安障 害に 対し て広 い治療スペクトラムを持つことが確認されている。うつ病の治療薬として
分 類さ れて きた SSRIが 様々 な不 安障 害の 治療 に有 効で ある とぃ う臨 床試 験結果は、不安の 病 態 に は 5− HT作 動 性 神 経 系 が 関 与 し て い る こ と を 強 く 示 唆 し て い る 。
本研究では、ラットの条件恐怖ストレス（conditionedfearstress；CFS）誘発すくみ行動
を 指標 とし て5− HT再 取り 込み 阻害 薬の 抗不 安作用を評価し、その作用メカニズムを解明し てい くこ とを 目的と した 。CFSは 電撃 によ り条件付けられた動物を一定時間後、電撃を負 荷し た装 置に 再び置 く操 作に より 惹起 され る。CFSにより誘発されるすくみ行動は、不安 の指 標に 成り 得るこ と、 不安 の動 物モ デル とし て妥 当で ある こと が提 唱されている。
5―HT再取 り込 み阻害薬の抗不安作用を評価する目的で、CFS誘発すくみ行動に対する各種 モノ アミ ン再 取り込 み阻 害薬 の効 果を 検討 した。電撃負荷の翌日にCFSを負荷し、薬物は CFS負 荷60分前 に単回急性皮下投与した。その結果、5−HT再取り込み阻害作用を有する
ci伽op―（ 3，10mg瓜g）、nuVox加me（30mg瓜g）およぴmihlacipran（30mg瓜g）は、すくみ 行動 を抑 制し た。しかし、ノルアドレナリン再取り込み阻害薬であるmaprotnme（3−30mg瓜 g） およ び ORG4428（ 3−30mg瓜 g）、 ドー パミ ン再 取り 込み 阻害 薬で ある GBR1290り（3−30mg瓜g）は、すくみ行動を抑制しなかった。このことから、5一HT再取り込み阻害作
用 に よ る 脳 内 5− HTの 利 用 率 増 強 が 不 安 を 減 弱 さ せ た こ と が 示 唆 さ れ た 。
CFSが 脳内 5− HT作動性神経系に及ぼすCFSの影響を明らかにし、5ーHT再取り込み阻害薬の 作用 メカ ニズ ムを解明する目的で、5−HT神経伝達と行動に及ぼすCFSの作用を脳内微小透 析法 （而 Wy〇 microdialysis）により同時に検討した。その結果、CFS負荷により神経終末 部に あた る内 側前頭前野の細胞外5ーHTは有意に増加したが、この時、5−HTの増加に伴い すく み行 動が 減弱する現象が見られた。また、SSRIであるcit甜opram（10mg瓜g）をCFS

負 荷60分前に 投与 する と著 しい 細胞 外5− HTの 増加 が認 めら れ、 す〈み行動は有意に抑制さ れた 。以上 のこ とか ら、 不安 状態 では 5―HTの遊 離が 亢進 して 神経伝達が促進することが 明ら かにな り、 5― HT神 経伝 達の 促進が 不安 に対 する 適応 を促 して抗不安作用をもたらすことが示唆された。
SSRIの抗不安作用における5ーHTIA受容体の役割を明らかにする目的で、cital
opramに5ーHTIA受 容体拮 抗薬 であ る（ +)‑WAY100135をCFS負荷 前に 併用 投与 した。その結果、低用量(0.1 mg/kg)の（十）−WAY100135は、citalopram（1mg/kg)のすくみ行動抑制作用を有意に増 強し た。こ のこ とか ら、 SSRI投与 により増加した内因性5−HTは、前シナプス5−HTIA自己 受容 体を刺 激し て神 経終 末に おけ る5−HTの遊離を抑制するが、低用量の5ーHTIA受容体
拮 抗薬 はこのネガテイブフイードノヾックを解除し、5−HTの遊離を回復させてSSRIの作用を 増強 するこ とが 示唆 され た。 後シ ナプス5−HTIA受容体を阻害する高用量（10 mg/kg)の（ 十 ） − WAY100135は 、citalopram (3mg瓜g） のす くみ 行動 抑制 作用 を増 強せ ず、 逆にci讎opramの 作用 をや や減 弱さ せる 傾向を 示し た。 しか し、 cimopramの作用に対する高用量の（十）−WAY100135の効果は有意ではなかった。したがって、SSRIは神経終末部で増加した内因性5―HTを後シナプス5−HTlA受容体よりむしろ、多様なsubぢpeの5−HT受容体に作用させて抗不安作用を発現している可能性が示唆された。
臨 床 で SSRIの 薬 効 は 慢 性 投 与 によ り 発 現す るこ とか ら、CFS誘 発す くみ 行動 に対 する
cit甜opramの一週間反復投与の効果を検討した。CFS負荷の時期を従来の条件付け翌日から11日後 に遅延 する こと によ り、 ci甜 op― （10mg瓜 g）急 性投 与の すくみ行動抑制作用は消失 し た 。 しか し、 条件 付け 後にcitmop―（ 10mg瓜g）を 1日2回 7日 間反 復投 与し た動 物にciば op― （10mg瓜 g）を CFS負荷前 に急 性投 与す るこ とに より 、す くみ 行動 は有 意に 抑制さ れた 。以上 のこ とか ら、 条件 付け とCFS負荷の間隔を広げることにより、ci伽opram（10mg瓜g） の急 性投 与が 効か なく なる ような 質的 な変 化が 脳内 に生 じたことが示唆された。
Ci讎op―（10mg瓜 g） 反復 投与 後に cita10pram（10mg瓜g）を急性投与した動物ですくみ行動 が抑 制され たメ カニ ズム とし ては 、citalopram反復 投与 によ り前シナプスシナプス5−
HTlA受 容 体が 脱感 作し 、citmop― 急性 投与 によ りす くみ 行動 を抑 制す るの に十 分な 細胞
外5−HT濃度の上昇が得られたことが考えられた。
5−HT再取 り込 み阻 害薬 の薬 効評 価とその作用メカニズムの解明を通して、5ーHT再取り込 み阻 害薬が 抗不 安作 用を 有す るこ と、5−HTの神経伝達促進が不安を減弱すること、5ーHTlA受 容体拮 抗薬 は低 用量 で5―HT再取り 込み 阻害 薬の 抗不 安作 用を増強することを明らか にし た。ま た、 条件 付け とCFS負 荷の間 隔を 広げ るこ とに より 、不安障害の精神病理をさらに正確に反映した動物モデルの作製が可能なことを示した。本研究で得られた知見は、
不 安障 害の病 態を 解明 して 治療 戦略 の確立する上で有用と考えられる。今後、動物モデル
研 究の 進歩と 臨床 知見 の蓄 積に より 、不安障害の病態解明と治療法がさらに進展することが期待される。

学位論文審査の要旨
主 査 教 授 小 山司副 査 教 授 本 間一
副 査 教 授 吉 岡 研 弘充

学 位 論 文 題 名セロトニン再取り込み阻害薬の抗不安作用とその作用メカニズム
セ ロト ニン(5‑hydroxytryptamine; 5‑HT)作動性神経系に作用する薬物の不 安障害の治 療 に対 する 有効 性が 臨床 で確 認さ れ、不安と脳内5‑HT作動性神経の関係が 注目されて いる。本研究では、ラットの条件恐怖ストレス(conditionedfearstress;CFS)誘発す
く み 行動 を指 標と して 5‑HT再取 り込 み阻害薬の抗不安作用を評価し、その作 用メカニズ ムを解明していくことを目的とした。
5‑H
T再 取り 込み 阻害 薬の 抗不 安作 用を 評価 する 目的 で、 CFS誘発すくみ行 動の発現に 対 する 各種 モノ アミ ン再 取り 込み 阻害薬の効果を検討した。その結果、5‑H
T再取り込 み阻害作用を有するcital
opr
am、fluv
oxamineおよびmiln
acipranは、すくみ行動の発現 を 抑制 した 。こ のこ とか ら、 5ーHT再取 り込 み阻 害作 用に よる脳内5‑HTの 利用率増
強 が不安を減弱させたことが示唆された。
CFSが 脳 内 5‑HT作 動 性 神 経 系 に 及 ぽ す影 響を 明ら かに し、 5‑HT再取 り込 み阻 害薬の 作 用メ カニ ズム を解 明す る目 的で 、5‑HT神 経伝 達と 行動 に 及ぼすC
FSの作 用を脳内微 小 透析 法により同時に検討した。その結果、CFS負荷により神経終末部にあ たる内側
前 頭 前 野 の細 胞外 5‑HTは有 意に 増加 し たが 、こ の時 、5‑H
Tの 増加 に伴 いす くみ 行動が 減 弱 す る 現 象 が 見 ら れ た 。 ま た 、 選 択 的 5‑HT再 取 り 込 み 阻 害 薬 (SSRI） で あ るcitalopramを C
FS負荷 前に 投与 す ると 著し い細 胞外 5‑HTの増 加が認められ、 すくみ行動 は 有意 に抑制された。以上のことから、不安状 態では5−HTの遊離が亢進し て神経伝達 が 促進 する こと が明 らか にな り、 5‑HT神経伝達の促進が不安に対する適応 を促して抗 不安作用をもたらすことが示唆された。
SSR
Iの 抗不 安作 用に おけ る5‑HTlA受容体の役割を明らかにする目的で、cital
opramに 5‑HTIA受 容 体 拮 抗 薬 で あ る (+)‑WAYl00135を CFS負 荷 前 に 併 用 投与 した 。そ の結果 、低用量の（+)‑
WAY100135は、citalopramのすくみ行動 抑制作用を有意に増強した。
こ の こ と から 、SSRI
投 与に より 増加 し た内 因性 5‑HTは、 前シ ナプ ス5‑HT
IA自己 受容体 を 刺激 して 神経 終末 にお ける 5ーHTの遊 離を 抑制 する が、 低用量の5‑HTIA受容体拮抗 薬 はこ のネガテイブフイードバックを解除し、 5ーHTの遊離を回復させてSSR
Iの作用を 増 強す ることが示唆された。後シナプス5ーHTIA受容体を阻害する高用量の （十）・
WAY100135
は 、citalopramのす く み行 動抑 制作 用を 増強 せず 、逆にcita
lopramの作用を やや減弱させる傾向を示した。しかし、cita
lopramの作 用に対する高用量の（十）−96一

WAY10013
5の 効果 は有 意で はな かっ た。 した がっ て、 SS
RIは神 経 終末部で増加した内因 性 5‑HTを 後 シ ナ プ ス 5‑HTIA受 容 体 よ りむ し ろ、 多様 なsubtypeの 5‑
HT受 容体 に作用させて抗不安作用を発現している可能性が示唆された。
以上、5−H
T再取り込み阻害薬の薬効評価と その作用メカニズムの解明を通して、5‐
HT再 取 り 込 み阻 害 薬が 抗不 安作 用を 有す るこ と、 5‑HTの神 経伝 達促 進が 不 安を 減弱
す る こ と 、 5‑
HTIA受容 体拮 抗薬 は低 用量 で5‑HT
再 取り 込み 阻害 薬の 抗不 安 作用 を増強することを明らかにした。
質疑 応答 では 、本 間教 授か ら、 縫 線核 5‑HTの由来、不安におけるカテコールアミン系の関与、すくみ 行動の抑制が抗不安作用を反映している根拠について質 問があった。
こ れ に 対 し て申 請 者は 、縫 線核 5‑HTも5‑H
T作 動性 神経 から 遊離 され るこ と 、カ テコールアミン系も不 安の発現や制御に深く関与すること、すくみ行動を抑制 する薬物は非特異的作用を発現 しないので、抗不安作用を反映すると考えられることを 回答した。次いで吉岡教授から 、5−HTIA受容体のpartialagonistをSSRIに併用投与す ると5‑HTIA受容 体の antagonlStを 併用 投与 する よ りも SsR
Iの増強作用が強くなるのではないかという 示唆 があ り、 さらにdiaze
pamは5―HTの遊離を低下させるのに抗不安作用があるが、本 研究 結果 と矛 盾しないかという指摘があった。これに対して申請 者は、5―HTlA受容体partialagoniStの 用量 によ って は 十分 にその可能性があること、diazepamの奏効機
序 は5‐ HT作 動性 神経 の抑 制で はな く、 GA
BA神経 伝達 を増 強し た 結果と考えられることを回答した。さ らに小山教授から、SSR亅の 間接的な作用点となりうる5−HT受容体のサ ブタ イプ につ いて質問があった。これに対して申請者は、複数の サプタイプの5‐HT受容体を介していると考えるが、従来の報告と本研究結果から5―HT
lA，lB，lD，2cの関与が推定されると回答した。
この 論文 は、 5−HT再取り込み阻害薬 の抗不安作用を検出し、不安障害の病態解明と治療戦略の確立に 寄与したという点で高く評価される。今後、動物モデル 研究の進歩と臨床知見の蓄積に より、不安障害の病態解明と治療法がさらに進展するこ とが期待される。
審査員一同は、 これらの成果を高く評価し、大学院研究科における研鑚 と併せ、申請者 が 博 士 （ 医 学 ） の 学 位を 受ける のに 充分 な資 格を 有す るも のと 判定 した 。

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