長期記憶の細胞基盤としての鏡像的シナプス新生と廃止

• 研究課題/領域番号: 19300108
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 小倉 明彦 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (30260631)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2009年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2008年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2007年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
• キーワード: 分子・細胞神経科学 / 長期可塑性 / シナプス可塑性 / シナプス新生 / シナプス廃止 / 培養脳切片 / proBDNF / p75NTR / 記憶 / 海馬 / 長期記憶 / 嗅内皮質 / 脳切片培養

研究概要

本課題の目的は、長期記憶の細胞基盤と想定されている長期シナプス可塑性(経験により神経伝達の強さが変化し持続すること)の機構を、代表者が独自に樹立した実験系(長期安定培養下の脳切片)を用いて解明することである。とくに、シナプス新生と廃止を伴う長期的強化と弱化が、その性質の多くの点で鏡像的であることに着目して解析した結果、強化に脳由来神経栄養因子、弱化にその前駆体分子が関わるという、予想通り鏡像的な機構が明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of gene expression changes associated with long-lasting synaptic enhancement in hippocampal slice cultures after repetitive exposures to glutamate (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawaai K, Tominaga-Yoshino K, Urakubo T, Taniguchi N, Kondoh Y, Tashiro H, Ogura A, Tashiro T
  • 雑誌名: J Neurosci Res (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct signaling pathways of presursor BDNF and mature BDNF in cultured cerebellar granule neurons (2010)
  • 著者名/発表者名: Koshimizu H, Hazama S, Hara T, Ogura A, Kojima M
  • 雑誌名: Neurosci Lett (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct signaling pathways of presursor BDNF and mature BDNF in cultured cerebellar granule neurons. (2010)
  • 著者名/発表者名: koshimizu, H., Hazama, S., Hara, T., Ogura, A.Kojima, M.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiple functions of precursor BDNF to CNS neurons: negative regulation of neurite growth, spine formation and cell survival (2009)
  • 著者名/発表者名: Koshimizu H, Kiyosue K, Hara T, Hazama S, Suzuki S, Uegaki K, Nagappan G, Zaitsev E, Hirokawa T, Tatsu Y, Ogura A, Lu B, Kojima M
  • 雑誌名: Molecular Brain 2:#27(on line publication)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Myonucleus-related properties in soleus muscle fibers of mdx mice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Terada, M., Lan, Y.B., Kawano, F., Ohira, T., Higo, Y., Nakai, N., Imaizumi, K., Ogura, A., Nishimoto, N., Adachi, Y.Ohira, Y.
  • 雑誌名: Cells Tissues Organs 191 ページ: 248-259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Myultiple functions of precursor BDNF to CNS neurons : negative regulation of neurite grouwth, spine formation and cell survival. (2009)
  • 著者名/発表者名: Koshimizu, H., Kiyosue, K., Hara, T., Hazama, S., Suszuki, S., Uegaki, K., Nagappan, G, Zaitsev, E., Hirokawa, T., Tatsu, Y., Ogura, A., Lu, B.Kojima, M.
  • 雑誌名: Molecular Brain (電子出版) 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] 記憶のメカニズムと進化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小倉明彦, 浦久保知佳, 冨永恵子
  • 雑誌名: ブレインメディカル 21(印刷中)
• [雑誌論文] Repetitive induction of late-phase LTP produces long-lasting synaptic enhancement accompanied by synaptogenesis in cultured hippocampal slices (2008)
  • 著者名/発表者名: Tominaga-Yoshino K, Urakubo T, Okada M, Matsuda H, Ogura A
  • 雑誌名: Hippocampus 18 ページ: 281-293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) stimulates cholesterol biosynthesis and accumulates presynaptic proteins in lipid rafts: A novel role for BDNF in synapse development (2007)
  • 著者名/発表者名: Suzuki S, Kiyosue K, Hazama S, Ogura A, Kashihara M, Hara T, Koshimizu H, Kojima M
  • 雑誌名: J Neurosci 27 ページ: 6417-6427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postsynaptic GABA receptor signalling enhances LTD in mouse cerebellar Punkinje cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Kamikubo Y, Tabata T, Kakizawa S, Kawakami D, Watanabe M, Ogura A, Iino M, Kano M
  • 雑誌名: J Physiol Lond 585 ページ: 549-563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hippocalcin protects hippocampal neurons against excitotoxin damage by enhancing calcium extrusion (2007)
  • 著者名/発表者名: Masuo, Y
  • 雑誌名: Neuroscience 145 ページ: 495-504
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) stimulates cholesterol bio-synthesis and accumulates presynaptic proteins in lipid rafts: A novel role for BDNF in synapse development. (2007)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, S
  • 雑誌名: J. Neuroscience 27 ページ: 4617-4627
  • 査読あり
• [雑誌論文] Postsynaptic GABA receptor signalling enhances LTD in mouse cere-bellar Punkinje cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kamikubo, Y
  • 雑誌名: J. Physiology (London) 585 ページ: 549-563
  • 査読あり
• [雑誌論文] 記憶・忘却とシナプス結合の変化. (2007)
  • 著者名/発表者名: 小倉 明彦
  • 雑誌名: ブレインメディカル 19 ページ: 120-126
• [学会発表] 脳由来神経栄養因子プロセッシング不全マウスの行動学的解析と構造的基盤 (2009)
  • 著者名/発表者名: 熊ノ郷晴子、大塚充、原とも子、ウルパンチク善子、高尾敬三、宮川剛、小倉明彦、高橋正身、小島正己
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] LTD繰返し誘発による長期シナプス抑圧/廃止現象へのproBDNF-P75ntrシグナルの関与 (2009)
  • 著者名/発表者名: 江頭良明、小島正己、原とも子、冨永・吉野恵子、小倉明彦
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 培養海馬切片における繰り返しLTP誘発後の長期ナシプス強化 : 入力経路の分離による領域選択的な誘導 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大江祐樹、冨永・吉野恵子、小倉明彦
  • 学会等名: 日本神経科学学会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Is memory transfer reproducible in vitro? A long-lasting synaptic enhancement after repeated LTP induction in cultured brain slice (2009)
  • 著者名/発表者名: Iijima K, Oe Y, Tominaga-Yoshino K, Ogura A
  • 学会等名: 36th Intntl Congr Physiol Sci
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Possible involvement of proBDNF-p75NTR signals in LTD-repetition operated synaptic suppression, a form of long-lasting synaptic plasticity (2009)
  • 著者名/発表者名: Egashira Y, Kojima M, Tominaga-Yoshino K, Ogura A
  • 学会等名: 36th Intntl Congr Physiol Sci
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Possible involvement of proBDNF-P75NTR signals in LTD-repetition operated synaptic suppression, a form of long-lasting synaptic plasticity (2009)
  • 著者名/発表者名: Egashira, Y., Kojima, M., Tominaga-Yoshino, K., Ogura, A.
  • 学会等名: 国際生理学連合
  • 発表場所: 京都府京都市
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Is memory transfer reproducible in vitro?A long-lasting synaptic enhancement after repeated LTP induction in cultured brain slice. (2009)
  • 著者名/発表者名: Lijima, K., Oe, Y., Tominaga-Yoshino, K., Ogura, A.
  • 学会等名: 国際生理学連合
  • 発表場所: 京都府京都市
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] 出力先皮質を含む培養海馬切片でのPKA繰り返し活性化後の長期的シナプス強化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 飯嶋一之、大江祐樹、江頭良明、冨永・吉野恵子、小倉明彦
  • 学会等名: 日本神経化学会
  • 発表場所: 群馬県伊香保町
  • 年月日: 2009-06-22
• [学会発表] 繰り返シグルタミン酸刺激誘発性の長期神経可塑性に伴う遺伝子発現変化の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河合克宏、冨永・吉野恵子、谷口直子、御子柴克彦、小倉明彦、田代朋子
  • 学会等名: 日本神経化学会
  • 発表場所: 群馬県伊香保町
  • 年月日: 2009-06-22
• [学会発表] 脳切片培養で何ができるか (2009)
  • 著者名/発表者名: 小倉明彦
  • 学会等名: 日本神経化学会
  • 発表場所: 群馬県伊香保町
  • 年月日: 2009-06-22
• [学会発表] Repetitive-LTP-induced synaptic enhancement (RISE) established locally by local induction of LTP (2008)
  • 著者名/発表者名: Oe Y, Egashira Y, Shinoda Y, Ogura A, Tominaga-Yoshino K
  • 学会等名: 38^<th> Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2008-11-18
• [学会発表] Distribution of GluR1 subunit of AMPA receptor during establishment of RISE (repetitive LTP-induced synaptic enhancement) (2008)
  • 著者名/発表者名: Urakubo T, Asai K, Ueno Y, Ogura A, Tominaga-Yoshino K
  • 学会等名: 38^<th> Society for Neuroscience
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] BDNFによるコレステロール合成・代謝系の調整とシナプス成熟 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木辰吾, 清末和之, 狭間俊介, 小倉明彦, 原とも子, 田中光一, 小島正己
  • 学会等名: 第31回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-11
• [学会発表] 局所的な繰り返しLTPによる長期シナプス強化を局所的に成立させる (2008)
  • 著者名/発表者名: 大江祐樹, 江頭良明, 篠田陽, 小倉明彦, 冨永恵子
  • 学会等名: 第31回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] 脳由来神経栄養因子スプライシング不全マウスの神経細胞形態の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大塚充, 原とも子, 小倉明彦, 小島正己
  • 学会等名: 第31回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] 代謝型GABA受容体-代謝型グルタミン酸受容体クロストークによる小脳プルキンエ細胞LTDの増強. (2008)
  • 著者名/発表者名: 上窪 裕二
  • 学会等名: 日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] 長期可塑性現象RISEにおけるGluRl受容体の免疫電子顕微鏡解析. (2008)
  • 著者名/発表者名: 浅井 慶太
  • 学会等名: 日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-03-26
• [学会発表] Involvement of Ca^<2+>-permeable AMPAR in the production of repeti-tive-LTP induced synaptic enhancement (RISE). (2007)
  • 著者名/発表者名: Tominaga-Yoshino, K.
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] GABA_B receptor signaling enhances mGluR1 signaling and LTD in cultured cerebellar Purkinje cells. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kamikubo, Y
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 2007-11-03
• [学会発表] 脳由来神経栄養因子により誘導される神経細胞のコレステロール合成とプレシナプス蛋白質のラフトへの局在. (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 辰吾
  • 学会等名: 日本神経科学学会・日本神経化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] 培養下のアストロサイトに発現する機能的なメントール受容体. (2007)
  • 著者名/発表者名: 小倉 明彦
  • 学会等名: 日本神経科学学会・日本神経化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] LTPと長期可塑性現象RISEのさらなる相違点. (2007)
  • 著者名/発表者名: 冨永-吉野 恵子
  • 学会等名: 日本神経科学学会・日本神経化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-11
• [学会発表] 繰り返しLTD誘発後の長期シナプス減弱の発現に必要なタンパク合成の時間枠. (2007)
  • 著者名/発表者名: 江頭 良明
  • 学会等名: 日本神経科学学会・日本神経化学会合同大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-11
• [図書] 神経伝達物質受容体イオンチャネル (2007)
  • 著者名/発表者名: 小倉明彦
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書]
  • 著者名/発表者名: http://www. fbs. osaka-u. ac. jp/jp/labo/18/
• [図書]
  • 著者名/発表者名: http://www. bio. sci. osaka-u. ac. jp/bio_web/ lab_page/ogura/home. html
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labo2la.html
• [備考]
  • URL: http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/bio_web/lab_page/ogura/home/html
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labo/21a.html
• [備考]
  • URL: http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/dbs01/re-paper-temp.php?id=11
• [備考]
  • URL: http://www.bio.sci.osaka-u.ac.jp/bio_web/lab_page/ogura/home.html
• [備考]
  • URL: http://www.fbs.Osaka-u.ac.jp/labo/21a.html