| 研究課題/領域番号 |
12053228
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| 研究種目 |
特定領域研究(A)
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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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)
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| 研究分担者 |
枝川 義邦 名古屋大学, 環境医学研究所, 助手 (50303607)
岩本 由美子 (吉村 由美子) 名古屋大学, 環境医学研究所, 助手 (10291907)
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| キーワード | 可塑性 / 感受性期 / 長期増強 / 視覚野 / 抑制性シナプス / 高閾値Ca^<2+>チャネル / 興奮性シナプス / T型Ca^<2+>チャネル |
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| 研究概要 |
1、大脳皮質視覚野の抑制性シナプスの長期増強は、視覚反応が視覚体験に依存して可塑的に変化する感受性期に限局して起こるので、視寛反応可塑性の基礎となる神経機構と考えられる。長期増強を誘発するには神経活動により細胞内Ca^<2+>濃度を一過性に上昇させることが必要であるが、いったん増強が発生した後は、神経活動により細胞内Ca^<2+>濃度を上昇させる必要はないと一般に考えられてきた。しかし、視覚野の抑制性シナプスの長期増強では、高頻度刺激により誘発した後も、シナプス前細胞が低頻度(0.1Hz程度)で活動することがその維持に必要であることを見出した。その維持の分子機構を解析した結果、シナプス後細胞のGABA受容体の活性化や膜電位変化は必要ないが、シナプス前細胞の活動電位に伴なうシナプス前終末へのCa^<2+>流入が必要であることが分かった。この抑制性シナプスでの伝達物質の放出はQ型Ca^<2+>チャネルによるが、長期増強の維持に関与するのはP、L、Nの高閾値型Ca^<2+>チャネルであった。また、その維持に必要なCa^<2+>の流入量はコンダクタンスの大きいCa^<2+>-activated-K^+(BK)チャネルにより制御されていることも判明した。
2、視覚野の4層から2/3層への興奮性シナプスの長期増強に関して調べたところ、T型Ca^<2+>チャネル依存性の長期増強が感受性期に限局して発生することが分かった。また、2/3層細胞のT型Ca^<2+>チャネル電流は成熟すると減少することが判明し、その減少で長期増強の年齢依存性を説明できるものと思われる。
3、シナプス可塑比の視覚反応性発達に果たす役割を調べる目的で視覚野細胞からユニット記録し視覚反応の解析をする実験セットを組上げ、今後その研究が出来るようになった。
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