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1、視覚野5層錐体細胞の抑制性シナプス伝達の長期増強において、BDNFが逆向性信号を伝える可能性を、発達期のラット視覚野スライス標本を用いて検討した。
2、薬理的に興奮性シナプス伝達をブロックした条件下で、4層の電気刺激により5層錐体細胞に誘発される抑制性シナプス後電流をホール・セル膜電位固定記録した。50Hz、1秒の高頻度刺激を10回加えて長期増強を誘発した。
3、Trk受容体チロシンキナーゼを選択的に阻害する低濃度(200nM)のK252aを用いた実験により、シナプス前のTrk受容体の活性化が長期増強の誘発に必要であることが分かった。
4、TrkBと結合してその機能を阻害するTrkB-IgG(1μg/ml)やBDNFの作用を阻害するBDNF抗体(0.5μg/ml)の存在下では長期増強は起こらないので、BDNFによるTrkBの活性化が長期増強の誘発に必要である。
5、シナプス後細胞にパッチ電極からCa^<2+>キレーターのBAPTA(30mM)を導入した条件下でも、灌流液に低濃度のBDNF(20ng/ml)を加えて高頻度刺激を加えると長期増強は起こった。
6、TrkBの活性化により活性化されることが知られているMAP kinaseを抑制すると長期増強の誘発は阻止された。
7、以上の結果は、BDNFがシナプス後細胞から放出されて、シナプス前部に存在するTrkBが活性化され、それに続いてMAP kinaseが活性化されることが、長期増強の誘発に必要であることを強く示唆する。
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