研究概要 |
本研究は小脳を研究対象とし、高次機構の基礎にある過程(シナプスの可塑性)を分子レベルから明かにしようとしている。私は、これまで小脳顆粒細胞-苔状線維間のシナプスに着目してシナプスの可塑性の研究を進めてきた。その結果、ニューレグリンと呼ばれる多機能性分化増殖因子が、ある特定の神経活動下、NMDAレセプターの遺伝子発現を制御し、顆粒細胞-苔状線維間のシナプス形成と維持に重要な役割を果たしていることを発見した(Ozaki et al.1997,Nature)。更にニューレグリンのレセプターである、ErbB(ErbB1〜4)の小脳での発現状態を解析したところ、NMDAレセプターの遺伝子発現にはErbB2とErbB4が、シナプス形成の後期にはErbB3が重要な働きをしていることが示唆された(Ozaki et al.1998,Neurosci.Res.)。小脳におけるNMDAレセプターNR2Cサブユニットの発現は、生後小脳後方より前方に向かってゆっくりゾーンを形成しながら進んでいくが、苔状線維の標識により苔状腺維の挙動を発生段階を追って調べていくとNR2C遺伝子の発現には苔状腺維の神経支配が関与している可能性が示唆された(Ozaki et al.1990,Neural Development,Ozaki et al.2000,準備中)。また、ニューレグリンには膜貫通型ニューレグリンと分泌型ニューレグリンが存在し、膜貫通型ニューレグリンはプロテインキナーゼCの活性化とKClの刺激により、細胞質から膜に移行、凝集隗を形成する。更にシナプス間隙において蛋白分断をうけ、分泌型ニューレグリンを放出する(Ozaki et al.2000,J.Neurosci.Res,Ozaki,2000,The Neuroscientist,Ozaki et al.2000,準備中)また、分泌型ニューレグリンは電気刺激依存的に産生されていた。
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