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グリア細胞に存在するNMDA受容体の機能解析

Research Project

Project/Area Number 15029215
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

田中 光一  東京医科歯科大学, 大学院・疾患生命科学研究部, 教授 (80171750)

Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥6,600,000 (Direct Cost: ¥6,600,000)
Fiscal Year 2004: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Keywords神経科学 / 脳神経 / 発生・分化 / グルタミン酸 / 欠損マウス / 網膜 / グルタミン酸受容体
Research Abstract

哺乳類の中枢神経系において、グルタミン酸は主要な興奮性神経伝達物質であり、記憶・学習などの脳高次機能に重要な役割を果たしている。グルタミン酸は、グルタミン酸受容体を介してその作用を発揮するが、神経細胞だけでなくグリア細胞にもグルタミン酸受容体が存在することが知られている。しかし、グリア細胞に存在するグルタミン酸受容体の機能的役割は、不明な点が多い。本研究では、グルタミン酸受容体のサブタイプの中で、神経回路網の形成、シナプス伝達の可塑性、神経細胞死などに深く関与することが知られているNMDA受容体に焦点をあて、グリア細胞に存在するNMDA受容体(網膜のミューラー細胞、小脳のバーグマングリア細胞、大脳皮質アストロサイトに存在)の機能的役割を、グリア細胞特異的にNMDA受容体を欠損させたマウスを作成し、解明する。今年度は、網膜に焦点を絞り、網膜ミューラー細胞特異的にNMDA受容体NMDAR1を欠損マウスさせたマウスを作成し、網膜の発達、網膜神経細胞死に対するグリア細胞に存在するNMDA受容体の機能を解析した。現在までにグリア細胞からの領域特異的なNMDAR1の消失と、正常な網膜の発達、虚血障害に対する脆弱性を確認している。したがってグリア細胞に発現するNMDA受容体は、網膜の発達には大きな役割を果たしていないが、神経変性時には神経細胞保護的にはたく。これはNMDA受容体の活性化によりCREBがリン酸化され、神経栄養因子であるNT3の転写を促進し、ミューラー細胞から放出されたNT3が神経節細胞に対し保護的に作用することによることを明らかにした。また、網膜電位図の解析から、ミューラー細胞に存在するNMDA受容体は視細胞-双極細胞間のシナ伝達にとって重要な役割を果たすことがわかった。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (6 results) Publications (6 results)

  • [Journal Article] Glutamate transporter in retinal Muller cells from glutamate/aspartate transporter (GLAST) knockout mice.2005

    • Author(s)
      Sarthy VP.
    • Journal Title

      Glia 49

      Pages: 184-196

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The contribution of a glial glutamate transporter to GABA synthesis in the retina.2004

    • Author(s)
      Sarthy VP.
    • Journal Title

      NetroReport 15

      Pages: 1895-1898

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Retinal glucose metabolism in mice lacking the L-glutamate/aspartate transporter.2004

    • Author(s)
      Sarthy VP.
    • Journal Title

      Vis Neurosci 21

      Pages: 637-643

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Astrocyte glutamate transporters regulate metabotropic glutamate receptor-mediated excitation of hippocampal interneurons.2004

    • Author(s)
      Huang YH.
    • Journal Title

      J Neurosci 24

      Pages: 4498-4509

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The glutamate transporter GLT1a is expressed in excitatory axon terminals of mature hippocampal neurons.2004

    • Author(s)
      Chen W.
    • Journal Title

      J Neurosci 24

      Pages: 1136-1148

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Climbing fiber activation of EAAT4 transporters and kainite receptors in cerebellar Purkinje cells.2004

    • Author(s)
      Huang Y.
    • Journal Title

      J Neurosci 24

      Pages: 103-111

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] Huang YH.: "Astrocyte glutamate transporters regulate metabotropic glutamate receptor-mediated excitation of hippocampal interneurons."Journal of Neuroscience. (印刷中). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Chen W.: "The glutamate transporter GLT1a is expressed in excitatory axon terminals of mature hippocampal neurons."Journal of Neuroscience. 24. 1136-1148 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Huang YH.: "Climbing fiber activation of EAAT4 transporters and kainite receptors in cerebellar Purkinje cells."Journal of Neuroscience. 24. 103-111 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Harada C: "Potential role of glial cell line-derived neurotrophic factor receptors in Muller glial cells during light-induced retinal degeneration."Neutroseience. 122. 229-235 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Mitani A.: "Functional changes of glial glutamate transporter GLT-1 during ischemia : An in vivo study in the hippocampal CA1 of normal and of mutant mice."Journal of Neuroscience. 23. 7176-7182 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Voutsinos-Porche B.: "Glial glutamate transporters and maturation of the mouse somatosensory cortex."Cerebral Cortex. 13. 1110-1121 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2018-03-28  

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