大脳皮質―視床投射シナプスの可塑性と分子機構の研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15029254
• 研究機関: 岡崎国立共同研究機構
• 研究代表者: 宮田 麻理子 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助教授 (70281631)
• キーワード: 視床 / 皮質視床路 / 脊髄視床路 / 体性感覚 / マウス

研究概要

平成15年度は、皮質-視床feedbackシナプスの伝達特性を明らかにするため、スライス標本を用いて、バレル皮質を刺激し視床VPL核投射神経細胞からEPSCを記録した。このEPSCは純粋なAMPA受容体の反応よりdecay time constantが遅く、薬理学的実験より30%あまりがkainate受容体によるEPSCの成分であることが分かった。また、代謝型グルタミン酸受容体一型のagonist存在下では膜電位は脱分極し、入力抵抗が大きくなることから、K channelが閉じることによる脱分極であることが明らかになり、今後、シナプス伝達へのmGluR1の関与を観察する予定である。現在、末梢から視床への脊髄視床路シナプスの入力と皮質視床シナプスの両方が同一の投射細胞から記録できるスライス標本を開発し、安定した記録が取れる段階に至っている。今後はこれら二つのシナプス伝達特性を詳細に解析し、シナプス特性を規定する分子を明らかにするとともに、お互いのシナプスの干渉作用つまり、どのようなタイミングで二つのシナプス入力が入ると、どのような出力になるかをシナプス可塑性も含めて解析したい。また、発達段階において、これらシナプスがどのように発達し機能的に成熟していくかについても明らかにしていきたい。

研究成果

• [文献書誌] Miyata M, Kashiwadani H, Fukaya M, Hayashi T, Wu D, Suzuki T, Watanabe M, Kawakami Y: "Contribution of Thalamic Phospholipase C β 4 mediated by Metabotropic Glutamate Receptor Type 1 to Inflammatory Pain in Mice."Journal of Neuroscience. 23. 8089 (2003)
• [文献書誌] Hartmann, R.Blum, Y.Kovalchuk, R.Kuner, G.M.Durand, M.Miyata, M.Kano^4, S.Offermanns, A.Konnerth: "Selective Gα_q-dependence of mGluR-mediated synaptic signaling in cerebellar Purkinje cells."Journal of Neuroscience. (In press). (2004)
• [文献書誌] Zhang Z, Nagata T, Hayashi T, Miyata M, Kawakami Y: "Intracerebroventricural injection of trazodone produced 5-HT receptor subtype mediated antinocicetion at the supraspinal and spinal levels."European Neuropsychopharmacology. (In press). (2004)