2020 Fiscal Year Research-status Report
網膜におけるP2X受容体の視覚情報伝達修飾機構の解明
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19K09939
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| Research Institution | Nippon Medical School |
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Principal Investigator |
石井 俊行 日本医科大学, 医学部, 講師 (10643140)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | P2X3受容体 / 網膜 / 視覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は、P2X受容体の網膜における視覚情報処理に対する役割を解明することを目的としている。P2X受容体は、P2X1からP2X7までの7つのサブタイプが知られており、網膜内にすべてのサブタイプの発現が認められている。しかしながら、いずれのP2X受容体サブタイプが網膜内のどの部位で視覚情報の伝達に関与しているのかは明らかになっていない。これまでに申請者が行ったP2X3受容体アンタゴニストを用いた検討により、P2X3受容体が視覚情報の修飾に関与していることが推定された。そのため、網膜電図を用いてP2X3受容体の網膜機能への影響を検討したところ、OP波の減弱が認められた。網膜におけるP2X3受容体を発現している細胞の位置を同定するため、in situ hybridizationを実施ししたところ、神経節細胞層でmRNAの発現が認められ、また、免疫組織化学においては内網状層及び神経節細胞層にて免疫反応が認められた。したがって、神経節細胞層の網膜神経節細胞またはアマクリン細胞がP2X3受容体を発現していると考えられる。
これまでの検討により、P2X3受容体が網膜の視覚情報の伝達へ関与していることが示唆された。しかしながら、網膜内の回路レベルのP2X3受容体の機能は明らかになっていない。今後は、P2X3受容体のアンタゴニストを用いてP2X3受容体の機能を一時的に阻害した標本にパッチクランプ法や細胞外記録法などを適用し、いずれの細胞が視覚情報の伝達にどのように寄与しているのかを検討することを予定している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
網膜電図記録によりP2X3受容体が、網膜の視覚情報伝達に関与していることが明らかになったこと、また、in situ hybridization及び免疫組織化学により網膜におけるP2X3受容体の分布を確認することができたことから順調に研究を推進することが出来たと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
網膜におけるP2X3受容体を発現している細胞を同定するため、in situ hybridizationや免疫組織化学にて同定された細胞をターゲットとしてパッチクランプ法や細胞外記録法などを用いることにより、いずれの細胞が視覚情報の伝達にどのように寄与しているのかをを検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナウイルスの感染拡大に伴い、実験をするための時間を十分に取ることができなかったため、進行がやや遅れた分、次年度使用額としての繰越金が生じてしまいました。次年度は、実験の状況に応じて、視機能検査を実施するための機器や試薬等を購入する予定です。
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[Journal Article] Orai1 Channels Are Essential for Amplification of Glutamate-Evoked Ca2+ Signals in Dendritic Spines to Regulate Working and Associative Memory.2020
Author(s)
Maneshi M.M., Toth A.B., Ishii T., Hori K., Tsujikawa S., Shum A.K., Shrestha N., Yamashita M., Miller R.J., Radulovic J., Swanson G.T., Prakriya M.
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Journal Title
Cell Reports
Volume: 33
Pages: 108464
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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