視覚野可塑性のｎＮＯＳ細胞による制御

• 研究課題/領域番号: 23300116
• 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: 名古屋大学
• 研究代表者: 小松 由紀夫 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (90135343)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 20,150千円 (直接経費: 15,500千円、間接経費: 4,650千円); 2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2011年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: シナプス可塑性 / 経験依存的発達 / 一酸化窒素 / 視覚野 / 神経科学 / 脳・神経 / 経験依存的機能成熟

研究概要

大脳皮質視覚野において神経型一酸化窒素合成酵素（nNOS）はGABA作動性抑制性細胞の一部の細胞群にのみ発現している。この細胞が放出する一酸化窒素（NO）によるシナプス可塑性と視覚反応の経験依存的発達の制御を解析した。その結果、NOは2/3層錐体細胞の興奮性シナプスに見られるT型Caチャネル依存性長期増強の誘発を抑制し、抑制性シナプスの長期増強を促進することが分かった。両作用ともguanylyl cyclaseの活性化とそれに伴うcGMPの上昇を介していた。視覚反応の解析によりNOがシナプス可塑性の制御を通して視覚反応の経験依存的発達に影響を及ぼすことを示唆する結果を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Persistent cortical plasticity by upregulation of chondroitin 6-sulfation (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyata S, Komatsu Y, Yoshimura Y, Taya C, Kitagawa H
  • 雑誌名: Nat Neurosci 巻: 15(3) ページ: 414-412
  • 査読あり
• [学会発表] Postsynaptic determination of the polarity of long-term modifications at inhibitory synapses in neocortical pyramidal cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Komatsu Y
  • 学会等名: 第71回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-03-17
• [学会発表] Regulation of visual cortical plasticity by chondroitin and keratan sulfate proteoglycans (2014)
  • 著者名/発表者名: Komatsu Y
  • 学会等名: International Symposium on Glyco-Neuroscience
  • 発表場所: Awaji
  • 年月日: 2014-01-10
• [学会発表] サブスタンス P はマウス大脳皮質視覚野の nNOS 細胞の陽イオンチャネルを活性化して脱分極させる (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤利朗, 柳川右千夫, 小松由紀夫
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] L-cysteine facilitates the induction of T-type Ca^<2+> channel-dependent long-term potentiation in visual cortex (2011)
  • 著者名/発表者名: Komatsu Y, Maruyama T, Yoshimura Y
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Regulation of visual cortical plasticity by chondroitin and keratan sulfate proteoglycans.
  • 著者名/発表者名: Komatsu Y.
  • 学会等名: International Symposium on Glyco-neuroscience
  • 発表場所: Awaji
  • 招待講演
• [学会発表] 新皮質錐体細胞の抑制性シナプスにおける長期可塑性の方向のシナプス後細胞による決定.
  • 著者名/発表者名: 小松由紀夫
  • 学会等名: 第９１回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 招待講演
• [図書] Long-term modification at inhibitory synapses in developing visual cortex. "Inhibitory Synaptic Plasticity" Woodin MA, Maffei A(eds.) (2011)
  • 著者名/発表者名: Komatsu Y, Yoshimura Y
  • 出版者: Springer