睡眠-覚醒を制御する皮質下神経核が大脳皮質微小回路へ及ぼす作用の解明

• 研究課題/領域番号: 19700306
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 高田 則雄 独立行政法人理化学研究所, 平瀬研究ユニット, 研究員 (50415212)
• 研究協力者: 平瀬 肇 独立行政法人理化学研究所, 平瀬研究ユニット, ユニットリーダー (90392084) ; 矢作 和子 独立行政法人理化学研究所, 平瀬研究ユニット, 技術員
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,750千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 450千円); 2008年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: in vivo / イメージング / 大脳皮質 / アセチルコリン / カルシウム / 2光子顕微鏡 / マイネルト基底核 / 覚醒 / 光子顕微鏡 / イン・ビボ / カルシウム計測 / ラット

研究概要

マイネルト基底核などの皮質下神経核は大脳皮質へ作用して、睡眠-覚醒を制御する。従来の研究の観測対象は大脳皮質の脳波や血流、アセチルコリン放出量であった。そのため、マイネルト基底核が大脳皮質のグリア細胞へ与える作用はほとんど知られていない。本研究はin vivo2光子顕微鏡を用いることで、生きた動物個体の大脳皮質に存在する神経細胞のみならずグリア細胞の活動も計測した。その結果、マイネルト基底核の活動が、大脳皮質神経細胞だけでなく、グリア細胞の細胞内カルシウム濃度も上昇させることを発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Cortical layer 1 and layer 2/3 astrocytes exhibit distinct calcium dynamics in vivo (2008)
  • 著者名/発表者名: Takata Norio, Hirase Hajime
  • 雑誌名: PLoS ONE 3(6)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cortical layer 1 and layer 2/3 astrocytes exhibit distinct calcium dynamics in vivo. (2008)
  • 著者名/発表者名: Takata Norio
  • 雑誌名: PLoS ONE 3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eapid modulation of synaptic plasticity by estrogens as well as endocrine disrupters in hippocampal neurons (2008)
  • 著者名/発表者名: Ogiue-Ikeda Mari
  • 雑誌名: Brain Research Reviews 57 ページ: 363-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] イン・ビボにおけるアストロサイトの動態計測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 平瀬肇, 高田則雄
  • 雑誌名: BRAIN and NERVE 59(7) ページ: 773-781
• [雑誌論文] Rapid modulation of long-term depression and spinogenesis via synaptic estrogen receptors in hippocampal principal neurons. (2007)
  • 著者名/発表者名: Mukai H, Tsurugizawa T, Murakami G, Kominami S, Ishii H, Ogiue-Ikeda M, Takata N, Tanabe N, Furukawa A, Hojo Y, Ooishi Y, Morrison JH, Janssen WG, Rose JA, Chambon P, Kato S, Izumi S, Yamazaki T, Kimoto T, Kawato S.
  • 雑誌名: J Neurochem 100 ページ: 950-967
  • 査読あり
• [雑誌論文] イン・ビボにおけるアストロサイトの動態計測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 平瀬 肇、高田 則雄
  • 雑誌名: Brain and Nerve 59 ページ: 773-781
• [雑誌論文] Rapid modulation of synaptic plasticity by estrogens as well as endocrine disrupters in hippocampal neurons.
  • 著者名/発表者名: Ogiue-Ikeda M, Tanabe N, Mukai H, Hojo Y, Murakami G, Tsurugizawa T, Takata N, Kimoto T, Kawato S.
  • 雑誌名: Brain Res Rev (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Spontaneous calcium activities of astrocytes in vivo differ between cortical layer 1 and layer 2/3 (2007)
  • 著者名/発表者名: Takata Norio, Hirase Hajime
  • 学会等名: Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] Spontaneous calcium activities of astrocytes in vivo differ between cortical layer 1 and layer 2/3 (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田 則雄、平瀬 肇
  • 学会等名: 第36回 北米神経科学会
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] in vivoにおけるアストロサイトの自発的カルシウム活動は大脳皮質の第1層と第2/3層とで異なる (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田則雄, 平瀬肇
  • 学会等名: 日本神経科学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] Spontaneous calcium activities of astrocytes in vivo differ between cortical layer 1 and layer 2/3 (in vivoにおけるアストロサイトの自発的カルシウム活動は大脳皮質の第1層と第2/3層とで異なる) (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田 則雄、平瀬 肇
  • 学会等名: 第30回 日本神経科学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-09-02
• [産業財産権] 新規ユビキリン結合性小分子 (2008)
  • 発明者名: 長田裕之, 他
  • 権利者名: 理化学研究所, 京都大学
  • 産業財産権番号: 2008-120575
  • 出願年月日: 2008-05-02