| 研究課題/領域番号 |
19K06890
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
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| 研究機関 | 和歌山県立医科大学 |
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研究代表者 |
廣野 守俊 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (30318836)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | グリコサミノグリカン / コンドロイチン硫酸プロテオグリカン / シナプス伝達 / GABA / 小脳核 / 慢性拘束ストレス / 痛覚過敏 / 自発運動 / 受容体型チロシンホスファターゼ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
記憶痕跡の形成機構の解明は、単に記憶学習を知るだけではなく、外部環境への適応様式の理解や、精神疾患や脳障害の原因究明にもつながる。ペリニューロナルネット（PNN）は中枢神経系に形成される細胞外マトリックスであり、一生涯続くような記憶の維持にかかわる構造物である。我々の先行研究からPNNが神経終末からの神経伝達物質放出を機能的に制御する可能性が示唆された。そこでPNNを高密度に構築する小脳核ニューロンへの抑制性と興奮性のシナプス入力に着目し、PNNが如何にシナプス伝達を機能的にモジュレーションするのかを解明する。本研究結果はPNN異常がみられる精神疾患の治療法開発に寄与するものと期待される。
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| 研究成果の概要 |
ペリニューロナルネット（PNN）はニューロンを包み込む網目状構造物であり、一生涯続くような記憶にはたらく。運動学習を担う小脳核ニューロンはPNNを構築し、そのコンドロイチン硫酸の硫酸化パターンは、抑制性シナプス伝達を制御する可能性が示唆された。また、慢性拘束ストレスは小脳核のPNNを増加したが、自発運動はその増加を抑制する傾向を示したことから、これらの刺激は小脳核のPNNを介して、相反する効果を運動学習の形成や維持に与えるものと示唆される。さらに、脳腸相関にかかわるグレリン関連分子は小脳核においてPNNと同様な発現パターンを示したことから、食事リズムと運動学習の関連性が推測される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
記憶痕跡の研究は、単に記憶学習を知るだけではなく、外部環境への適応方式の理解や、精神疾患や脳障害の原因究明にもつながる。PNNは中枢神経系の細胞外マトリックスであり、記憶の痕跡に関与する。本研究結果は、PNNがシナプス結合を形態的に安定化するだけでなく、神経終末からの神経伝達物質放出を制御する可能性を示唆した。さらにPNNは、小脳核においてストレスや運動でダイナミックに変化し、運動学習効率に影響する可能性があることから、PNNの制御機構の解明は重要である。PNNを構築する他の脳部位に本研究結果を適用することにより、その部位依存的な精神疾患の原因究明や治療法開発につながるものと期待される。
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