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大脳皮質錐体細胞間の新しいタイプの抑制性結合

Research Project

Project/Area Number 19650098
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Neurophysiology and muscle physiology
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

小松 由紀夫  Nagoya University, 環境医学研究所, 教授 (90135343)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords神経科学 / 脳・神経 / 大脳皮質 / 局所神経回路 / 抑制性シナプス / カイニン酸受容体 / 軸索軸索シナプス / 錐体細胞 / GABA
Research Abstract

マウス新皮質のスライス標本を用いて錐体細胞間抑制結合の解析を行った。形態学的解析により錐体細胞間抑制結合の存在とその空間的広がりを調べた。2/3層錐体細胞からホールセル記録を行い、記録細胞にバイオサイチンを導入した後、標本を固定し、免疫組織学的検索を行った。バイオサイチンにより染色された軸索のVGluT1陽性ブトンが他の錐体細胞を取り囲むGAD陽性ブトンに接触している像が多数見られ、これが錐体細胞間抑制を形態学的に示すものと考えられる。このような形態像は、開眼後間もない時期(生後16-19日)、感受性期(生後20-30日)、成熟期(生後50-60日)の視覚野及び生後20-30日の体性感覚野でも見られた。また、感受性期の視覚野では5層の錐体細胞にも同様な構造が存在した。感受性期の視覚野2/3層において定量的に解析した結果、このような像は錐体細胞の軸索の近位から遠位の部位にかけて広範囲にほぼ同程度の頻度で存在した。感受性期の視覚野2/3層錐体細胞からホールセル記録し、興奮性シナプス後電流の逆転電位に膜電位固定し、4層においた刺激電極により誘発される抑制性シナプス後電流(IPSC)を記録すると、潜時が一定で短い単シナプス性と思われるIPSCが記録される。Non-NMDA受容体阻害薬NBQXを投与すると、そのIPSCの立ち上がりの傾きは半分程度に減少するので、IPSCの立ち上がりの部分は、短シナプス性IPSCと錐体細胞間IPSCからなると考えられる。体性感覚野と運動野においても同様な所見が得られた。以上の結果は、錐体細胞間抑制結合は発達初期から成熟期にかけて、新皮質では領野とは無関係に一般的に存在することを示唆している。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2008 2007

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Involvement of T-type Ca^<2+> channels in the potentiation of synaptic and visual responses during the critical period in rat visual cortex.2008

    • Author(s)
      Yumiko Yoshimura, Mie Inaba, Kazumasa Yamada, Tohru Kurotani, Tahamina Begum, Faruque Reza, Takuro Maruyama, Yukio Komatsu
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience 28(4)

      Pages: 730-743

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Brain-derived neurotrophic factor-mediated retrograde signaling required for the induction of long-term potentiation at inhibitory synapses of visual cortical pyramidal neurons.2008

    • Author(s)
      Tsuyoshi Inagaki, Tahamina Begum, Faruque Reza, Shoko Horibe, Mie Inaba, Yumiko Yoshimura, Yukio Komatsu
    • Journal Title

      Neuroscience Research 61(2)

      Pages: 192-200

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] State-dependent bidirectional modification of somatic inhibition in neocortical pyramidal cells.2008

    • Author(s)
      Kurotani T, Yamada K, Yoshimura Y, Crair MC, Komatsu Y
    • Journal Title

      Neuron 57(6)

      Pages: 905-916

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Specialized inhibitory synaptic actions between nearby neocortical pyramidal neurons.2007

    • Author(s)
      Ren M, Yoshimura Y, Takada N, Horibe S Komatsu Y
    • Journal Title

      Science 316(758)

      Pages: 758-761

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A novel form of inhibitory connections betwwen nearby neocortical pyramidal cells.2007

    • Author(s)
      Komatsu Y
    • Organizer
      Neuro 2007
    • Place of Presentation
      Yokohama
    • Year and Date
      2007-09-10
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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