2006 Fiscal Year Annual Research Report
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16500229
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
黒田 優 東邦大学, 医学部, 教授 (10170135)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小田 哲子 東邦大学, 医学部, 講師 (90224237)
横藤田 純子 東邦大学, 医学部, 助手 (80114792)
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| Keywords | 前頭前野 / 視床背内側核 / 電子顕微鏡 / シナプス / γ-アミノ酪酸 / ドーパミン |
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| Research Abstract |
前頭前野と視床背内側核間には興奮性単シナプス性フィードバック・ループが存在し、この興奮性反響回路が作業記憶の保持に寄与しているとの仮説を提唱している。この興奮性ループの制御系として、皮質内抑制性神経細胞が調節していることを先に報告した。この他、腹側被蓋野(VTA)からの線維が前頭前野を含む大脳皮質に広く投射していることが証明されていることから、VTA皮質入力がこの作業記憶閉鎖回路に影響を及ぼしていると推測された。これまで、ラットVTAに順行性トレーサーを注入し、前頭前野におけるVTA神経終末の形態を検索したところ、径1μm以下の小型のものから2μm以上の大型神経終末が標識された。標識神経終末のシナプス形態については、対称性と非対称性シナプス形成の双方に関与しており、多くは対称性シナプスを形成していた。今年度は、順行性トレーサーに抗tyrosine hydroxylase(TH)抗体もしくは抗ドーパミン抗体、さらには抗GABA抗体を用いた包埋後免疫電顕二重染色法で検索したところ、対称性シナプスを形成する前頭前野内VTA由来神経終末はGABA作動性もしくはドーパミン作動性を示した。その比率は、おおよそ半々であった。一方、非対称性シナプスを形成するVTA神経終末は例外なくドーパミン作動性であった。従って、VTAから前頭前野への投射線維のうち、対称性シナプスとして終わる線維はGABA作動性もしくはドーパミン作動性であり、皮質細胞を直接抑制しているか、皮質内抑制性介在細胞を介して脱抑制している可能性が示唆された。一方、皮質内で非対称性シナプスを形成するVTA入力線維はドーパミン作動性であるが、シナプス形態学的には興奮性の構造を示した。これまで、VTAに由来する皮質入力は抑制性とされており、この興味ある形態学的所見にさらなる検討を加えていきたい。
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