研究課題/領域番号 |
16591853
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
機能系基礎歯科学
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研究機関 | 東京医科歯科大学 |
研究代表者 |
粂井 康宏 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (30161714)
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研究分担者 |
戸田 一雄 長崎大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 教授 (80134708)
下川 仁彌太 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教授 (80014257)
下川 伶子 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助手 (90014349)
岡田 幸雄 長崎大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 助教授 (60136687)
ZEREDO Jorge 長崎大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 助手 (10363459)
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研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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配分額 *注記 |
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2005年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2004年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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キーワード | 海馬 / 重力 / シナプス可塑性 / LTP / テレメトリ / パッチクランプ / 脳スライス |
研究概要 |
2G高重力によるラット海馬CA1シナプス可塑性のメカニズムを明らかにする。平成16年度では、脳スライスでホールセルパッチクランプによるEPSC(興奮性シナプス後電流)記録を試みた。パッチ電極を介してシナプス電流の振幅の差を比較解析する予定であったが、スライスでは錐体細胞への焦点調節が困難であり、EPSCを記録することができなかった。平成17年度ではラット個体を用いる方法へ転換し、高重力曝露中の慢性電極ラットの海馬ニューロン活動を記録するテレメトリックシステムを構築した。2G高重力では、1G対照の約3倍にニューロン発火頻度が上昇した。遠心機回転中においてもラット海馬Schaffer側枝への低刺激(1Hz)および高頻度(100Hz)刺激を加え、2G高重力曝露時の海馬CA1シナプス伝達効率のリアルタイム測定に成功した。2G高重力では1Hz刺激時の活動電位振幅-0.9μVに対して100Hz刺激時の活動電位振幅-1.4μVとなり、振幅レベルで160%上昇するearly-phase LTP(長期増強)が発生した(Kumei et al.,2005)。1Gで瞬時周波数が最大20〜50Hz、平均1〜5Hzであったのに対して2G高重力曝露中は瞬時周波数が最大70〜100Hz、平均10〜30Hzに上昇した。2G高重力により、海馬CA1での興奮性シナプス入力が増加したと考えられる。ラット個体を2G高重力に曝露した時のみシナプス伝達効率が上昇し、頭部のみ、あるいは脳スライスだけでは2G高重力による海馬CA1シナプスにLTPが発現せず、シナプス可塑性には下位からの上行性入力が必要であることが示された。メチセルジド投与ラットでは、2G高重力によるシナプス可塑性が増強された。重力情報の記憶・学習に必須の海馬シナプス可塑性は、セロトニン作動性ニューロンによる制御が考えられた。
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