2014 Fiscal Year Research-status Report
環境因子としてのミクログリアが高次脳機能に関与する分子基盤
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26460325
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| Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
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Principal Investigator |
明間 立雄 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (60128585)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 清悦 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (10440322)
黒坂 光寿 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (40553970)
舩橋 利也 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (70229102)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ミクログリア / 海馬 / AMPA受容体サブユニット / ミノサイクリン / 受動的回避学習 / Wistar雄性ラット / GluR1サブユニット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度の目的は、ミクログリアによって脳の高次機能が変容する事、その機序の１つに海馬のAMPA受容体サブユニットの構成の変化がある事を、ラットを用いて検証した。具体的には、Wistar雄性ラットを受動的回避学習行い、ミクログリア特異的な阻害薬、ミノサイクリンを投与した。受動的回避学習は、ドアで隔たれた明るい部屋と暗い部屋の２連部屋からなり、暗い部屋に移動した時にドアをしめて床のグリッドから電気ショック（0.8-1.6 mA、2秒）を与える。その後再び明るい部屋に入れると受動的回避学習が成立しているので、明るい部屋に行かないものである。行動しないこと（明るい部屋に行かない）により電気ショックを回避する学習海馬依存性である事がわかっている。その結果、ミノサイクリンを投与したラットは有意に暗い部屋に入る時間が短縮した。すなわち、嫌な記憶を早く忘れたわけである。直後の嫌な記憶には差がないことから、ミノサイクリン投与によりミクログリアの作用が弱まった結果、嫌な記憶の固定や再生が抑制されたと考えた。形成される経験に出来方による差がある可能性を考え、AMPA受容体のサブユニット構成を調べた。AMPA受容体のサブユニット構成により海馬シナプス機能が変化すると考えた。海馬を摘出し、液体窒素で凍結した。サンプルから定型的に蛋白質を抽出しシナプトソーム分画にした。サンプルは、SDS―ポリアクリルアミドにて電気泳を行い、メンブレンに転写し、化学発光法にて検出した。その結果、シナプトソーム分画にしてもAMPA受容体サブユニットGluR1やGluR2にミノサイクリン投与による変化は認められなかった。GluR1の831番目セリンのリン酸化には差がなかったが、845番目セリンのリン酸化はミノサイクリン投与により減少する傾向が認められたことからPKAが関与する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
海馬のシナプス機能にミクログリアが関与することを証明するために導入する遺伝子改変動物の搬入が遅れており、それに伴うマウス用受動的回避学習装置の導入が遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の目的は海馬のシナプス機能にミクログリアが関与することを証明することにある。そのために遺伝子改変動物の搬入およびマウス用受動的回避学習装置の導入を進める。
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| Causes of Carryover |
防振台は別予算で購入でき、同時に、マイクログリアの学習における作用を証明するため、海馬のシナプス機能にミクログリアが関与することを明らかにするために導入する遺伝子改変動物の受動的回避学習装置の導入が必須となったが、その導入が遅れている。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
マウス用受動的回避学習装置を速やかに導入する。
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