情動の分子基盤とその高次脳機能と精神神経疾患における役割の解明

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18100003
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 真鍋 俊也 The University of Tokyo, 医科学研究所, 教授 (70251212)
• Keywords: 扁桃体 / グルタミン酸受容体 / 長期増強 / 海馬 / マウス / シナブス伝達 / 情動 / 電気生理学

Research Abstract

1.扁桃体外側核および海馬CA1領域におけるシナプス伝達を解析し、その特性を比較した。正常シナプス伝達におけるNMDA受容体応答を電気生理学的に比較したところ、扁桃体のほうがNMDA受容体のNR2Bサブユニットの寄与がより大きいことが明らかとなった。この結果は、免疫電顕による解析でも支持された。また、NMDA受容体シナプス応答の電流-電圧曲線については、マイナス電位側で海馬CA1領域のほうがより大きな電流が流れることを見出した。さらに、NMDA受容体シナプス応答の細胞外マグネシウムに対する感受性は海馬CA1領域のほうがより高いことも明らかとなった。一方、ペアリングにより誘導されるLTPについては、その大きさはCA1領域のほうが大きかったが、NR2Bサブユニットの選択的アンタゴニストによるLTPのブロックの程度は扁桃体のほうがより大きかった。したがって、両脳部位間では、NMDA受容体特性がかなり異なることが明らかとなった。また、同時に、NR2Bサブユニットに関しては、これまで一部で主張されていたNR2Bサブユニットはシナプス部位に存在しないとする仮説とは異なり、どちらの脳部位においても、相当の寄与をしていることも明らかにできた。
2.NMDA受容体のNR2Bサブユニツトのチロシンリン酸化がほぼ消失した遺伝子改変マウスの機能解析を行い、NR2Bサブユニットのチロシンリン酸化が、扁桃体外側核におけるNMDA受容体のシナプスでの局在とシナプス可塑性を制御していることを明らかにした。また、この変異マウスでは、音恐怖条件付けに著しい障害がみられ、このチロシンリン酸化が、個体レベルにおいても恐怖などの情動記憶に重要な役割を果たすことを明らかにした。

Research Products

• [Journal Article] GABAergic interneurons facilitate mossy fiber excitability in the developing hippocampus (2007)
  • Author(s): Nakamura, M., Sekino, Y. and Manabe, T.
  • Journal Title: Journal of Neuroscience 27 Pages: 1365-1373
• [Journal Article] Tonic enhancement of endocannabinoid-mediated retrograde suppression of inhibition by cholinergic interneuron activity in the striatum (2007)
  • Author(s): Narushima, M., Uchigashima, M., Fukaya, M., Matsui, M., Manabe, T., Hashimoto, K., Watanabe, M. and Kano, M.
  • Journal Title: Journal of Neuroscience 27 Pages: 496-506
• [Journal Article] Upregulated PAR-2-mediated salivary secretion in mice deficient in muscarinic acetylcholine receptor subtypes (2007)
  • Author(s): Nishiyama, T., Nakamura, T., Obara, K., Inoue, H., Mishima, K., Matsumoto, N., Matsui, M., Manabe, T., Mikoshiba, K. and Saito, I.
  • Journal Title: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 320 Pages: 516-524
• [Journal Article] Interactions between plexin-A2, plexin-A4 and semaphorin 6A control lamina-restricted projection of hippocampal mossy fibers (2007)
  • Author(s): Suto, F., Tsuboi, M., Kamiya, H., Mizuno, H., Kiyama, Y., Komai, S., Shimizu, M., Sanbo, M., Yagi, T., Hiromi, Y., Chedotal, A., Mitchell, K. J., Manabe, T. and Fujisawa, H.
  • Journal Title: Neuron 53 Pages: 535-547
• [Journal Article] The neuropeptide nociceptin is a synaptically released endogenous inhibitor of hippocampal long-term potentiation (2007)
  • Author(s): Bongsebandhu-phubhakdi, S. and Manabe, T.
  • Journal Title: Journal of Neuroscience 27 Pages: 4850-4858
• [Journal Article] Involvement of protein-tyrosine phosphatase PTPMEG in motor learning and cerebellar long-term depression (2007)
  • Author(s): Kina, S.-i., Tezuka, T., Kusakawa, S., Kishimoto, Y., Kakizawa, S., Hashimoto, K., Ohsugi, M., Kiyama, Y., Horai, Sudo, K., Kakuta, S., Iwakura, Y., Iino, M., Kano, M., Manabe, T. and Yamamoto, T.
  • Journal Title: Eur. J. Neurosci. 26 Pages: 2269-2278
• [Journal Article] NR2B tyrosine phosphorylation modulates fear learning as well as amygdaloid synaptic plasticity (2006)
  • Author(s): Nakazawa, T., Komai, S., Watabe, A. M., Kiyama, Y., Fukaya, M., Arima-Yoshida, F., Horai, R., Sudo, K., Ebine, K., Delawary, M., Goto, J., Umemori, H., Tezuka, T., Iwakura, Y., Watanabe, M., Yamamoto, T. and Manabe, T.
  • Journal Title: EMBO Journal 25 Pages: 2867-2877
• [Book] 脳機能研究の新展開 (2006)
  • Author(s): 真鍋 俊也
  • Total Pages: 232
  • Publisher: 羊土社