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パルブアルブミンおよびアセチルコリンを機軸とした前脳基底核局所回路機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 17K07063
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 神経生理学・神経科学一般
研究機関東京慈恵会医科大学

研究代表者

籾山 俊彦  東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (20230055)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード大脳基底核 / 前脳基底核 / アセチルコリン / パルブアルブミン / シナプス伝達 / ムスカリン受容体 / マウス / IPSCs / GABA / M1受容体 / 光感受性色素 / パッチクランプ / 光遺伝学 / 線条体 / MSNs / チャネルロドプシン / スライス / シナプス
研究成果の概要

パルブアルブミンを含有するニューロンを含むGABA性の中型有棘ニューロン(medium spiny neurons, MSNs)に光感受性色素を発現させたマウスを用いて、MSNsからアセチルコリン性ニューロンへのGABA性シナプス伝達のパッチクランプ解析を行なった。光誘発性GABA性シナプス電流は、M1ムスカリン受容体を介して抑制され、この抑制は、GABA性シナプス前終末からのGABA遊離を制御するシナプス前抑制であることが示唆された。さらに、GABA遊離を制御するシナプス前M1受容体は、シナプス前終末の内部に存在する、すなわち細胞内M1受容体がかなりの割合を占めることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本課題で焦点を当てた中枢ニューロン・シナプスは、随意運動機能および認知機能を制御する中枢であり、その病的状態であるパーキンソン病およびアルツハイマー病の発症機構に密接に関与している。たとえばパーキンソン患者は65歳以上の1%に存在し、また、アルツハイマー型を含む認知症は高齢化社会における喫緊の課題といえる。本研究成果が上記生理機能の機構および疾患の発症機構解明ひいては新たな治療法の開発につながることを期待したい。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 7件)

  • [雑誌論文] M1 muscarinic acetylcholine receptor-mediated inhibition of GABA release from striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons2021

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 53 号: 3 ページ: 796-813

    • DOI

      10.1111/ejn.15074

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Down syndrome cell adhesion molecule like-1 (DSCAML1) links the GABA system and seizure susceptibility.2020

    • 著者名/発表者名
      Hayase Y, Amano S, Hashizume K, Tominaga T, Miyamoto H, Kanno Y, Ueno-Inoue Y, Inoue T, Yamada M, Ogata S, Balan S, Hayashi K, Miura Y, Tokudome K, Ohno Y, Nishijo T, Momiyama T, Yanagawa Y, Takizawa A, Mashimo T, Serikawa T, Sekine A, Nakagawa E, Takeshita E, Yoshikawa T, Waga C, Inoue K, Goto YI, Nabeshima Y, et al.
    • 雑誌名

      Acta Neuropathol Commun.

      巻: 8 号: 1 ページ: 206-206

    • DOI

      10.1186/s40478-020-01082-6

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enhanced Retrieval of Taste Associative Memory by Chemogenetic Activation of Locus Coeruleus Norepinephrine Neurons2020

    • 著者名/発表者名
      Fukabori R, Iguchi Y, Kato S, Takahashi K, Eifuku S, Tsuji S, Hazama A, Uchigashima M, Watanabe M, Mizuma H, Cui Y, Onoe H, Hikishima K, Yasoshima Y, Osanai M, Inagaki R, Fukunaga K, Nishijo T, Momiyama T, Benton R, & Kobayashi K
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 40 号: 43 ページ: 8367-8385

    • DOI

      10.1523/jneurosci.1720-20.2020

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] De novo PHACTR1 mutations in West syndrome and their pathophysiological effects2018

    • 著者名/発表者名
      Hamada Nanako、Ogaya Shunsuke、Nakashima Mitsuko、Nishijo Takuma、Sugawara Yuji、Iwamoto Ikuko、Ito Hidenori、Maki Yuki、Shirai Kentaro、Baba Shimpei、Maruyama Koichi、Saitsu Hirotomo、Kato Mitsuhiro、Matsumoto Naomichi、Momiyama Toshihiko、Nagata Koh-ichi
    • 雑誌名

      Brain

      巻: 141 ページ: 3098-3114

    • DOI

      10.1093/brain/awy246

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Grafted Miniature-Swine Neural Stem Cells of Early Embryonic Mesencephalic Neuroepithelial Origin can Repair the Damaged Neural Circuitry of Parkinson's Disease Model Rats.2018

    • 著者名/発表者名
      Mine Y, Momiyama T, Hayashi T & Kawase T.
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 386 ページ: 51-67

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2018.06.007

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dopamine and serotonin-induced modulation of GABAergic and glitamatergic transmission in the striatum and basal forebrain2017

    • 著者名/発表者名
      Momiyama T & Nishijo T
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroanatomy

      巻: 42 ページ: 11-11

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 5-HT1A and 5-HT1B receptor-mediated inhibition of glutamatergic synaptic transmission onto rat basal forebrain cholinergic neurones.2021

    • 著者名/発表者名
      Momiyama T, Nishijo T & Suzuki E
    • 学会等名
      第126回日本解剖学会総会・全国学術集会第98回日本生理学会大会 合同大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Presynaptic inhibition of GABA release from striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons in young-adult mice.2021

    • 著者名/発表者名
      Suzuki e & Momiyama T
    • 学会等名
      第94 回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Inhibition of GABA release from striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons by presynaptic M1 receptor activation.2020

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      第43 回日本神経科学学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Inhibition of GABA release from striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons by presynaptic muscarine receptor activation in adult mice2020

    • 著者名/発表者名
      Momiyama T & Suzuki E
    • 学会等名
      12th FENS Forum
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] M1ムスカリン受容体による線条体中型有棘細胞からコリン作動性介在ニューロンへのGABA放出抑制2020

    • 著者名/発表者名
      鈴木江津子、籾山俊彦
    • 学会等名
      第93回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 線条体中型有棘細胞からコリン作動性介在ニューロンへのGABA放出のM1ムスカリン受容体によるシナプス前抑制2020

    • 著者名/発表者名
      籾山俊彦。鈴木江津子
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 線条体中型有棘神経からコリン作動性介在ニューロンへのGABA遊離はM1アセチルコリン受容体によりシナプス前性に抑制される2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木江津子、籾山俊彦
    • 学会等名
      第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 5-HTによる前脳基底核コリン作動性ニューロンへの興奮性伝達に対するCav2.1依存的な抑制2019

    • 著者名/発表者名
      西條琢真、籾山俊彦
    • 学会等名
      第92回日本薬理学会年会(大阪)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] M1 receptor-mediated presynaptic inhibition of IPSCs in basal forebrain cholinergic neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Momiyama T & Nishijo T
    • 学会等名
      9th FAOPS Congress (Kobe)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 5-HT-induced inhibition of excitatory transmission onto basal forebrain cholinergic neurons2019

    • 著者名/発表者名
      Nishijo T & Momiyama T
    • 学会等名
      9th FAOPS Congress (Kobe)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Both 5-HT1A and 5-HT1B receptoe-mediated inhibition of glutamatergic transmission onto cholinergic neuron in basal forebrain2018

    • 著者名/発表者名
      Nishijo T & Momiyama T
    • 学会等名
      WCP2018 Kyoto
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Presynaptic modulation of GABAergic transmission onto striatal cholinergic interneuron by M1 acetylcholine receptor activation2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      WCP2018 Kyoto
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Presynaptic modulation of GABAergic transmission onto striatal cholinergic interneurons by M1 muscarinic receptor activation2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      11th FENS Forum of Neuroscience (Berlin)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Serotonin-induced bP/Q-type calcium channel-dependent inhibition of excitatory transmission onto basal forebrain cholinergic neurons2018

    • 著者名/発表者名
      Nishijo T & Momiyama T
    • 学会等名
      11th FENS Forum of Neuroscience (Berlin)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Modulation of glutamatergic transmission onto basal forebrain cholinergic neurons by serotonin2018

    • 著者名/発表者名
      Nishijo T & Momiyama T
    • 学会等名
      Neuroscience 2018 (Kobe)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] M1 muscarinic receptors presynaptically inhibit GABAergic transmission from striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      Neuroscience 2018 (Kobe)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] M1 receptor-mediated presynaptic inhibition of GABAergic transmission fron striatal medium spiny neurons onto cholinergic interneurons.2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      第95回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Postsynaptic G-protein cascade is not required for the inhibitory cholinergic modulation of GABAergic transmission onto striatal cholinergic interneurons.2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki E & Momiyama T
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Serotonin-induced pre- and postsynaptic inhibition of glutamatergic transmission onto basal forebrain cholinergic neurons.2017

    • 著者名/発表者名
      Nishijo T & Momiyama T
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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