2 Physiological Evidence of Endozepines
最初のBZ拮抗剤として知られているRO 15-1788 (or flumazenil, FLZ) の合成 (Hunkeler et al., 1999) は、Benzodiazepine 受容体遮断剤である。 1981; Ramerstorfer, Furtmüller, Vogel, Huck, & Sieghart, 2010)、BZ結合部位に対する内因性リガンドが存在し、in vitroおよびin vivoで機能的に関連しているという仮説を裏付ける多くの研究が促進されました。 FLZは、生理的なBZの作用を同定するための貴重なツールであるが、この目的での使用には限界がある。 例えば、FLZは、異種発現GABAARにおいて、特に高濃度でPAM作用を発揮することが示されている(Ramerstorfer et al.) FLZのGABAARに対するNAM作用は、内因性リガンドの拮抗作用である可能性が高いことが示唆された。 例えば、FLZは海馬(King, Knox, Dingledine, 1985; Krespan, Springfield, Haas, & Geller, 1984)や新皮質の神経細胞培養においてIPSP(C)を抑制する(Vicini et al, 1986)。 FLZは、ピロカルピンモデルの側頭葉てんかんにおいて歯状回顆粒細胞の抑制を抑制すること(Leroy, Poisbeau, Keller, & Nehlig, 2004)、新皮質II/III層の錐体細胞の抑制を抑制すること(Ali & Thomson, 2008)などが示されている。 海馬CA1野の抑制性シナプスの長期増強はIPSC振幅の増加と関連しており、FLZによって抑制された(Xu & Sastry, 2005)。 最近では、FLZが視床網様核(nRt, Christian et al.、2013)のシナプス抑制ニューロンを抑制することが示され、この核にエンドゼピンが存在することが示唆されている。 FLZを用いたこれらの研究は、いくつかの異なる脳領域における内因性PAM活性の存在を強く支持し、これがCNSにおける広範な内因性調節機構であることを示す。
多くの興味深い臨床所見は、エンドゼピン機能のFLZ拮抗作用と一致している。 例えば、FLZの投与はパニック障害患者にパニック発作を誘発するが、健常対照者には誘発しない(Nutt、Glue、Lawson、& Wilson、1990)。 また、月経前不快気分障害の女性では、対照群と比較してより大きなパニック反応を誘発し(Le Mellédo, Van Driel, Coupland, Lott, & Jhangri, 2000)、肝性脳症に伴う昏迷を回復することができる(Als-Nielsen, Gluud, & Gluud, 2004; Baraldi et al.) これらの研究を総合すると、不安/パニックを調節する上で、細胞外空間におけるエンドゼピンの蓄積、すなわち生理的な蓄積の役割が示唆される。 また、ラット小脳膜へのFLZ結合を阻害する物質の血清レベルが、自然分娩による出産時に2倍に上昇し、帝王切開の患者ではその効果が見られないことが報告されており(Faccinetti, Avallone, Modugno, & Baraldi, 2006)、分娩などの生理状態によりエンドゼピンが蓄積する可能性が示唆された。
てんかん患者におけるエンドゼピン作用の証拠は決定的でないため、これらの知見のヒトてんかん患者への関連性は今のところ不明なままである。 FLZは患者に発作を誘発することがあるが、少なくとも一部の患者はBZ治療を受けていたと思われる(Spivey,1992)。 例えば、てんかん手術前の評価を受けた患者67名のシリーズ(Schulze-Bonhage & Elger, 2000)では、8名(12%)で発作が誘発され、全員がBZによる治療歴があった。 幼児や高齢者ではFLZによる発作の悪化が報告されている(McDuffee & Tobias, 1995; Thomas, Lebrun, & Chatel, 1993)。 動物実験において報告されているFLZの発作に対する効果もまちまちである。 2週齢未満のラットでは、FLZはPTZによる小運動発作を増悪させる(Rathouská, Kubová, Mares, & Vorlícek, 1993)。 特に高用量けいれんモデルにおいては、けいれん活性の抑制(Kaijima, Le Gal La Salle, & Rossier, 1983)あるいは無影響(Hunkeler et al, 1981)が報告されている。 遺伝性自然欠神てんかんのGAERSモデルでは、FLZは濃度依存的に作用し、低用量ではスパイク波放電(SWD)を抑制し、高用量では増強した(Marescauxら, 1984)。 さらに、家族性欠神発作と熱性発作の両方に関連するヒトγ2サブユニットの遺伝子変異(R43Q)は、DZPに対する特定のGABAARのin vitro感度を消失(Wallaceら、2001)または低下(Bowserら、2002)させることが示されている。 外来性リガンドであるDZPに対する受容体不感受性に関連した発作活性の上昇のメカニズムはまだわかっていない。 1つの刺激的な仮説は、突然変異が天然に存在する内因性BZに対する受容体の感受性を低下させるというものである。 内因性BZは抗けいれん作用を有すると考えられるので、内因性BZとの結合を阻害する受容体の変異はけいれん発作を引き起こすと予想される。 しかしながら、受容体輸送もこの変異によって影響を受け(Kang & Macdonald, 2004; Sancar & Czajkowski, 2004)、発作活性に寄与し得るので、γ2R43Q変異に関連する発作におけるエンドゼピンの役割は、依然として議論の余地がある。
FLZ も特発性の再発性昏迷を逆転することが報告されている(Rothstein et al, 1992)、近年、FLZに反応した患者の少なくとも一部はBZを密かに使用していたことが明らかになり(Granot, Berkovic, Patterson, Hopwood, & Mackenzie, 2004)、この分野はまだ議論の余地がある(Cortelliら, 2005)。 最近の研究では、FLZは過眠症患者の特徴的なグループにおいて、警戒心を正常化させた。 これらの患者の脳脊髄液(CSF)には、ペプチド作動性PAM活性が認められた(Rye et al.、2012)。 しかし、このPAMはBZであるmidazolamによる増強とは相互作用せず、BZ非感受性となる点変異を有するGABAARのα1(H101R)でも一部残存しており、古典的なBZ模倣薬ではない可能性が示唆された(Rye et al.) このCSF PAMの正体や過眠症の病態生理における役割は不明である
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