成熟脳におけるシナプス維持と記憶の形成-新しい順行性シグナルの解明

2009 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 19200026
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 柚崎 通介 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40365226)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 分子 / 細胞神経科学

研究概要

神経回路網はいったん完成したあとも、生涯にわたって神経活動に応じてシナプス結合強度を変化させ、長期増強(LTP)・長期抑圧(LTD)といったシナプス可塑性を示す。このような機能的な可塑性に加えて、成熟脳においてもシナプスの形態的変化が起きることが、近年判明してきた。しかし、このような成熟脳における機能的可塑性を支える分子的基盤については未だに不明な点が多い。
私たちは小脳プルキンエ細胞に特異的に発現するδ2型グルタミン酸受容体(δ2受容体)と、小脳顆粒細胞から分泌されるCbln1は、機能的および形態的可塑性をそれぞれ制御することを見いだした。本研究ではこの2つの分子に着目して、成熟脳における機能的・形態的シナプス可塑性機構を明らかにすることを目的とした。

研究成果

• [雑誌論文] Cbln1 is a ligand for an orphan glutamate receptor δ2, a bidirectional synapse organizer (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda K, Miura E, Miyzaki T, Kakegawa, W, Emi K, Narumi S, Fukazawa Y, Ito-Ishida A, Kondo T, Shigemoto R, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: Science 328 ページ: 363-368
• [雑誌論文] The N-terminal domain of GluD2 (GluRδ2) recruits presynaptic terminals and regulates synaptogenesis in the cerebellum in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Miyazaki T, Kohda K, Matsuda K, Emi K, Motohashi J, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 29 ページ: 5738-5748
• [雑誌論文] Activity-dependent repression of Cbln1 expression: mechanism for developmental and homeostatic regulation of synapses in the cerebellum (2009)
  • 著者名/発表者名: Iijima T, Emi K, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 29 ページ: 5425-5434
• [雑誌論文] Cbln1 regulates rapid formation and maintenance of excitatory synapses in mature cerebellar Purkinje cells in vitro and in vivo. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ito-Ishida A, Miura E, Emi K, Matsuda K, Iijima T, Kondo T, Kohda K, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 28 ページ: 5920-5930
• [雑誌論文] Differential regulation of synaptic plasticity and cerebellar motor learning by the C-terminal PDZ-binding motif of GluRδ2 (2008)
  • 著者名/発表者名: Kakegawa W, Miyazaki T, Emi K, Matsuda K, Kohda K, Motohashi J, Mishina M, Kawahara S, Watanabe M, Yuzaki M
  • 雑誌名: J.Neurosci. 28 ページ: 1460-1468
• [学会発表] Cbln1 and its receptor: a unique and essential bidirectional synaptic organizer complex. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 学会等名: Invited Talk at the Keystone Symposia on Synapses: Formation, Function and Misfunction
  • 発表場所: Snowbird, Utah, USA
  • 年月日: 2010-04-13
• [学会発表] Cbln family proteins and their receptors: unique presynaptic organizers in the cerebellum and hippocampus. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 学会等名: Selected Talk at the Gordon Conference on Excitatory Synapses and Brain Function
  • 発表場所: Les Diablerets, Switzerland
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] Toward functional recovery of neuronal circuits-two new molecules regulating formation and maintenance of synapses in adult brain. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 学会等名: The 2nd Symposium on Brain and Mind Research in the Asia/Pacific (BMAP)
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2008-09-02
• [図書] Glutamate Receptors : NMDA and Delta Receptors.Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 出版者: Springer
• [図書] Delta receptors.The Glutamate Receptors.(Gereau, R.W., and Swanson, G.T. eds) (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuzaki M
  • 出版者: The Humana Press