2018 Fiscal Year Annual Research Report
Time-window of NMDA receptor-dependent LTP during memory formation, consolidation and recall
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16H02455
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
林 康紀 京都大学, 医学研究科, 教授 (90466037)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 記憶固定化 / シナプス可塑性 / 海馬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、海馬にCofilin-SNを発現し、inhibitory avoidance (IA)学習により記憶に必要なシナプス可塑性の時間枠について検討した。そのため、アデノ随伴ウイルスベクターにてCofilin-SNをCre依存性に発現するベクター系を作成し、CaMKII-Creマウス背側海馬CA1領域に注入することにより、興奮性神経細胞特異的にCofilin-SNを両側性に発現させた。さらに光ファイバーを埋め込み、559 nmレーザーから光を導入した。
まず、IA学習直後2分に光照射したところ、記憶を解除できた。その効果は記憶形成後10分以内に光を照射したときには継続したが、それ以降時間と共に減弱した。2時間後に光を照射した場合にはほとんど影響はなかった。組織に非特異的な障害がないかを確認するため、一度CALIを誘導した個体について、再度ショックを与え、光を照射せずに学習を行わせた。このときは対照群と同じ程度学習をした。さらに、抗カスパーゼ抗体で免疫染色を行い、組織傷害の兆候がないかを確認したが、対象群と比較して有意差はなく、記憶が傷害されたのは非特異的に組織が損傷されてわけではないことが明らかになった。
実験は明期で行ったことから、学習後2時間を超えると、マウスはホームケージで睡眠に入る。そのため、睡眠中、20分毎に光を照射したところ、記憶が障害された。一方、同じマウスを再学習させると正常に学習したことから、組織障害は除外された。このことから、睡眠中に海馬でシナプス可塑性が再度生じることが記憶の維持に重要であることが示唆された。
今後、脳の他の部位でいつシナプス可塑性が起こることが重要であるかを検討していく。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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