2022 Fiscal Year Annual Research Report
感覚情報を伝達するグリア細胞のデコーディング
Publicly Offered Research
| Project Area | Glia decoding: deciphering information critical for brain-body interactions |
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| Project/Area Number |
21H05642
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
宮下 知之 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳・神経科学研究分野, 主席研究員 (70270668)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / Ensheathing glia / グルタミン酸 / エクソサイトーシス / NMDA receptor / Mg2+ block |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「感覚情報を伝達するグリア細胞のデコーディング 」ショウジョウバエの匂い嫌悪学習では条件刺激(CS)の匂い情報と、無条件刺激(US)の電気ショック情報が記憶中枢キノコ体で連合する。我々は、新規のグルタミン酸(Glu)小胞輸送体、DVGLUT2が、ショウジョウバエのグリア細胞の一種であるEnsheathing Glia(EG) に特異的に発現し、US呈示に応じてEGがMBにGluを開口放出してUS情報を伝達していることを見いだした。キノコ体にはNMDA受容体(NR)が発現しているが、USのみ の呈示ではキノコ体の細胞内のCa2+上昇は見られなかった。CSとの同時呈示で、NRのMg2+ blockが外れることでCa2+が流入し、CSにUSが提示され、連合できるこ とが示唆された。さらに、これまでUSの情報を伝達していると考えられてきたドーパミンの放出は、EGから放出したグルタミン酸をドーパミン作動性神経に発現するKainate receptorが受容して起きていた。本研究によりこれまで、神経細胞を支えるだけと考えられてきたグリア細胞が、グルタミン酸をエクソサイトーシ スすることで、嫌悪の情報を記憶中枢に伝達するという、新たなグリア細胞の機能を明らかにすることができたと考えている。さらにドーパミン作動性神経に発現するKainate receptorすることで、電気ショックのみのドーパミン放出を止めると、条件付けの成立しない逆行条件付けが成立することを見出し、ドーパミンが条件付けの成立にも重要だが、条件付けを成立させない事にも重要な役割を持っている事を示唆する結果を得ることができた。これらの結果をまとめて Miyashita et al, Science 2023で発表した。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
