片眼摘出による対称なレチノトピー形成メカニズムの解明

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25830013
• 研究種目: 若手研究(B)
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 亀山 克朗 鳥取大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80446517)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 視覚 / レチノトピー

研究概要

視覚情報はおもに眼球から外側膝状体を経て大脳皮質へと送られる。その過程において、網膜で捉えられる視野上の位置関係は脳内においても保たれていることが知られており、この性質はレチノトピーと呼ばれている。本研究では、片眼を摘出したときにみられる対称なレチノトピーがどのようにして形成されるのかを探る。
本年度は、外側膝状体から大脳皮質へいたる軸索投射、および皮質内での投射の観察を行った。脳内に神経トレーサーを注入し、その後、固定標本においてうまく神経投射が観察できる条件を検討した。その結果、皮質内の投射は染色することができたが、外側膝状体から大脳皮質へいたる軸索投射については細胞体のみが染色され、明瞭な軸索が観察されなかったため、さらなる条件検討が必要である。一方、技術的には神経トレーサーを注入する際に、同時に神経活動を電気的に記録することが可能となった。これにより注入部位のニューロンの受容野の位置を確認しながらそのニューロンの形態を観察することができ、レチノトピーと軸索投射の関係を調べていくことができる。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

大脳皮質におけるレチノトピーの観察は行えており、また軸索投射を観察するニューロンの受容野の位置も特定することができたので、全体的なレチノトピーに対する個々のニューロンの担当領域が同定できるようになった。あとはその軸索投射を観察すれば、レチノトピーと形態の関係を解析できる状況にある。

今後の研究の推進方策

外側膝状体から大脳皮質へいたる軸索投射を確実に観察するため、神経トレーサーの変更を含めたよりよい方法、条件を検討していき、レチノトピーとの対応関係を解析できるように持っていく。またそれと並行して対称なレチノトピー形成にはどのような分子が関わっているか、分子メカニズムの解明を行っていく。

次年度の研究費の使用計画

蛍光観察を行う際のフィルターを購入する予定であったが、製造に時間がかかり、納品が遅れることとなったため。
繰り越した分は、そのままフィルターの製造が完了した時点で購入する予定である。