| 研究課題/領域番号 |
24500434
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
藤井 聡 山形大学, 医学部, 教授 (80173384)
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| 研究分担者 |
山崎 良彦 山形大学, 医学部, 准教授 (10361247)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | LTP / depotentiation / hippocampus / LTD / adenosine / NMDA receptor / adenosine A1 receptor / astroglia |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、海馬CA1領域で興奮性シナプス可塑性が誘導される際に、内因性アデノシンが抑制性ニューロンの興奮や興奮性ニューロンの脱分極を修飾してシナプス可塑性誘導の周波数弁別メカニズムに関与することを検証した。
平成24年度研究では、高頻度バースト入力時に内因性アデノシンが低濃度で介在ニューロンシナプスのA1受容体を介して抑制し、CA1領域の興奮性ニューロンの脱分極を促進することで「バースト入力による長期増強（LTP)を促進している」ことを明らかにした。 平成25年度の研究では、「低周波数シナプス入力に対する興奮性シナプス応答とシナプス可塑性との関連における内因性アデノシンの関与」を明らかにした。海馬CA1領域において、3分間以上1Hzの低頻度入力が続く場合のシナプス間隙の内因性アデノシン濃度上昇は軽度で、興奮性シナプス後細胞の高親和性A1受容体が活性化して脱分極を抑制し、NMDA受容体の活性化を阻害してシナプス伝達効率を抑圧した。この効果は、前もって当該シナプスにバースト入力してLTPを誘導しておくと顕著であった、すなわち、脱LTP(depotentiation)を促進した。一方、低親和性A2受容体は低頻度刺激では活性化せず、シナプス伝達効率の可塑性には影響を与えなかった。
平成26年度の研究では、アストロサイトにmutated GFAPを産生するマウス（グリア機能を障害させる）を作製し、グリア機能と抑制性介在ニューロンとの相互関係におけるシナプス可塑性誘導において、内因性アデノシンのシナプス可塑性への関与についてを検討した。アストログリアより分泌される内因性アデノシンは、低頻度刺激入力時にCA1錐体細胞へのカルシウムイオンの流入を調節してdepotentiationを抑制することを明らかにした。
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