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記憶の神経基盤がシナプス可塑性であり、記憶の成立にエピジェネティックメカニズムが重要な役割を果たすことがよく知られている。空間記憶にかかわる海馬の長期増強現象(LTP)誘導の細胞内メカニズムにおいても、ヒストンのアセチル化による染色体の再構築がおこり、これは転写調節因子CREBの活性化が緒端となるリン酸化酵素MAPK/ERKカスケードの阻害により抑制されることが証明されている。
われわれはこれまでに用いてきたラットの新生仔におけるにおいの嫌悪学習モデルにおいても嗅球内のCREBリン酸化-MAPK/ERKカスケードがシナプス可塑性に関わることが明らかとなっている。生後11日の未開瞼の幼若ラットににおいと電撃の対提示トレーニングを30分間のみ施すと、翌12日にはにおいに対する嫌悪反応を示す。そこで、CREBのリン酸化が引き起こすアセチル化ヒストンを維持する目的で、嗅球内にヒストン脱アセチル化酵素であるトリコスタチンAを注入し、学習への影響を観察した。するとにおいと電撃のトレーニング中の嗅球内注入は濃度依存性ににおいの嫌悪学習を増強させた。この効果はさらに学習を生後13日目まで維持する効果をもたらした。トレーニング後30分で注入した場合にも同様な学習促進効果を認めたが、トレーニング30分前の注入では学習に対する影響は見られなかった。以上よりアセチル化されたヒストンのアセチル化は記憶の維持に深く関わることが明らかとなった。
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