| 研究課題/領域番号 |
26430030
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| 研究機関 | 公益財団法人東京都医学総合研究所 |
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研究代表者 |
松野 元美 公益財団法人東京都医学総合研究所, 認知症・高次脳機能研究分野, 主席研究員 (90392365)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | ショウジョウバエ / 長期記憶 / グリア / グルタミン酸 / 加齢性記憶障害 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は長期記憶AMI発症の細胞・分子機構について明らかにすることを目的としている。前年度までに我々は「加齢個体では長期記憶学習後、記憶の固定および読み出しに重要な神経細胞がKlg/Repo/dEAAT1経路不活性化により過興奮し、その結果機能不全がひきおこされ、AMIとなる」ことを示唆する結果を得ていた。具体的には、(1)グリア特異的グルタミン酸トランスポーターdEAAT1がKlg/Repo依存性長期記憶形成に必要であること、(2)加齢個体では学習後、Klg/Repoの活性低下のため、dEAAT1の発現増加が抑制されており、グルタミン酸活性を抑制できないことが長期記憶AMIの原因であること、(3)加齢個体では学習後、グルタミン酸活性を抑制できないことにより長期記憶の固定および読み出しに重要な特定神経細胞の過興奮およびカスパーゼ活性化を促すこと、(4) この細胞で学習後の神経活動およびカスパーゼ活性を抑制すると長期記憶AMIがレスキューされること、(5)この細胞のカスパーゼ活性化は学習後の過剰なグルタミン酸入力の結果であること、一方で(6) 神経の過興奮によるカスパーゼ活性化は当初の予想に反し、細胞死ではなく非細胞死機構を介して特定細胞の機能不全、結果としてAMIを引き起こしているらしいことを明らかにしていた。
本年度は上の(1)-(2)の結果を「記憶の固定時にはグルタミン酸シグナルの抑制機構(Klg/Repo/dEAAT1)が必要であるが、加齢個体ではこの抑制機構が障害されるために長期記憶AMIが起こる」という内容にまとめ、論文発表した（iScience. 2019 Apr 13;15:55-65.）。一方、予定していたカスパーゼ活性化により影響を受けたのが記憶固定化か？読み出しか？明らかにする計画については実験設備・条件の確立を終了し、現在解析中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
加齢脳において長期記憶学習後、記憶細胞の形成が正常かどうか？確認する２つの実験（学習後にcAMP応答性因子CRTCが核移行している細胞、または最初期遺伝子c-fosを誘導した細胞の可視化・計測）を スタートできただけでなく、今までに得られた結果の一部を論文発表できたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
カスパーゼ活性化により影響を受けたのが記憶固定化か？読み出しか？明らかにする計画(A) 記憶細胞の可視化・解析、(B)読み出し神経経路の活動の可視化について引き続き遂行し、得られた結果を上の(3)-(6)と合わせて論文投稿を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成30年度は学習後のグルタミン酸シグナル抑制機構とAMIの関係性について論文発表したが、もうひとつの課題である学習後の加齢脳でのカスパーゼ活性化については2019年に発表する事になったため、投稿費用・学会参加費に充てる。
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