2014 Fiscal Year Research-status Report
ストレス回避学習の分子メカニズム：アセチルコリンが強化する海馬シナプスの可塑性
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25460314
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
美津島 大 山口大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70264603)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | AMPA受容体 / GABAA受容体 / 学習 / アセチルコリン / シナプス可塑性 / エピソード記憶 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
成熟雄性ラットに、様々なエピソードを経験させ、海馬CA1ニューロンの発火活動の変化を自由行動状態で記録した。取得システムを更新して興奮と抑制のフェーズを切り返す特徴的な海馬発火活動をさらに解析した。エピソード曝露後には、特に顕著な短い高頻度活動（リップル波）が発生した。また、海馬θ波と発火活動の同時記録では、θ波の頂点位相（約180°）にロックして発生した。また、リップル波は複数の異なるニューロンの発火活動が同期して形成されていることが判明した。アセチルコリン受容体阻害薬(Sco)を投与すると、リップル波が減弱し、発生数も抑制されたが、エピソード曝露後の投与では完全な阻止には至らなかった。
シナプス可塑性に対する影響はスライスパッチクランプ法を用いて解析し、興奮性シナプスや抑制性シナプスに対する可塑性が認められたが、各可塑性の強弱やE/Iバランスはエピソードにより異なることも判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
最終年度の予算を前倒し申請し、システムの更新に役立てた。実験は順調に進んだが、大量データの解析に時間が必要であり、最終年度はデータ解析を中心に研究を進める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
更新されたシステムでデータ解析を進め、リップルを形成するニューロン数を具体的に明らかにする。エピソード曝露後のアセチルコリン阻害薬投与(Sco)ではリップルを完全にはブロックできないことが判明したため、エピソード曝露前に阻害薬を投与し、リップル形成に対するアセチルコリンの影響を明らかにする。スパインを可視化したThy1-YFPマウスにエピソードを曝露し、スパインやシナプスに対する影響も精査する。
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