2015 Fiscal Year Research-status Report
発達期バレル皮質の神経回路形成におけるカンナビノイド依存性シナプス可塑性の役割
| Project/Area Number |
26430022
|
|---|
| Research Institution | Saitama Medical University |
|---|
Principal Investigator |
伊丹 千晶 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (90392430)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | バレル皮質 / カンナビノイド / STDP / CB1受容体 / LTD / 臨界期 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
体性感覚野のバレル皮質は、生後発達の一時期に入力依存性の可塑性を示す臨界期が存在するが、そのメカニズムについては、いまだ不明な点が多い。バレル皮質の臨界期（生後2週目）には、4層-2/3層(L4-L2/3)におけるスパイクタイミング可塑性(STDP)が重要であることが示されている。
我々は、生後1週目の体性感覚野4層-2/3層間(L4-L2/3)において、臨界期開始以降とは異なり長期増強(LTP)だけのスパイクタイミング依存性可塑性（STDP）が働いていることを突き止めた(Itami J. Neurosci 2012 )。
一方、この時期、視床-L2/3投射もCB1R依存性のLTDを起こす(現在投稿中）が、皮質細胞のCB1Rを介すかどうかは不明である。この2点を部位特異的CB1R-KOマウスを用いて明らかにする。次に、CB1R依存性LTDは投射の刈り込みをおこすことから(現在投稿中）、視床-L2/3のabberantな投射もCB1R依存的に退縮する可能性を検討する。視床細胞特異的にGFPを発現する遺伝子改変動物をもちいてCB1R活性化と視床軸索の退縮の関係を調べ、発達期の神経回路形成とCB1Rの局在の生理的意味を明確にする。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Indiana大学のHui-Chen Lu博士らが作製した視床特異的カンナビノイド受容体欠損マウスを使用し、視床-皮質2/3層シナプスおけるカンナビノイド依存性長期抑圧の発現、及びCB1R活性化と視床軸索の退縮の関係を調べる予定であった。今のところ、既存Creマウスでは欠損マウスの作製がうまくいかず、別のCreマウスを使う必要が出てきた。もう少し時間がかかる予定である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
視床特異的カンナビノイド受容体欠損マウスの代わりに、大脳皮質興奮性細胞特異的カンナビノイド受容体欠損マウス、およびカンナビノイド受容体欠損マウス（トータル・ノックアウトマウス）を使用し実験を行い、良好な実験結果を得つつある。
バレル皮質では、グリア細胞に発現するCB1Rがシナプス可塑性に重要であるということが示されている。我々の結果が、視床におけるCB1Rが重要であることを証明するためにも、視床特異的カンナビノイド受容体欠損マウスを使用して実験することは重要である。今後も作製努力を続ける。
|
| Causes of Carryover |
視床特異的CB1R欠損マウスの作製が遅れたため、予定していた幾つかの実験ができなかったため。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
電気生理的実験に必要な試薬、ガラス電極。また、抗体染色で必要な試薬、抗体。共同研究先で実験を行うための旅費、現在リバイズ中の論文掲載料、今現在投稿準備中の論文の英文校正、投稿料。実験結果を発表するための学会参加費などで使用する。
|
-
-
[Journal Article] BDNF pro-peptide actions facilitate hippocampal LTD and are altered by the common BDNF polymorphism Val66Met.2015
Author(s)
Mizui T, Ishikawa Y, Kumanogoh H, Lume M, Matsumoto T, Hara T, Yamawaki S, Takahashi M, Shiosaka S, Itami C, Uegaki K, Saarma M, Kojima M
-
Journal Title
Proc Natl Acad Sci U S A
Volume: 112
Pages: 3074
DOI
Peer Reviewed
-
-
-
