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アストロサイトからexocytosisにより、グルタミン酸などの神経伝達物質が放出され周囲のシナプス伝達に影響を及ぼすことが示された。しかし、それがin vivoの脳においてどのような機能的役割を持っているかは不明である。本研究では、アストロサイトからの伝達物質の放出量を変化させるマウスを作成し、その表現型を形態・電気生理・行動レベルで解析し、グリア伝達物質の脳における機能的役割を個体レベルで明らかにする。
1)アストロサイトからのグリア伝達物質を抑制するマウス
テタヌス毒素は、exocytosisによる伝達物質の放出を抑制することが知られている。アストロサイト特異的にテタヌス毒素を発現させたマウスは、体重が小さく、発達の遅延が認められるが、脳の形態に異常は観察されない。明らかな協調運動障害などは認められないので、空間学習能力などの行動解析を行う予定である。
2)グリア伝達物質であるグルタミン酸の放出を促進させるマウス
シナプス小胞内に濃縮されるグルタミン酸濃度を増加させることは、グルタミン酸のexocytosisによる放出を増強させる。Cre-LoxPシステムを用い、アストロサイトを含めた任意の細胞にシナプス小胞型グルタミン酸トランスポーターVGluT2を過剰発現させるマウスを作成中である。現在、いいキメラマウスが得られている。
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