2010 Fiscal Year Annual Research Report
アストロサイト内カルシウムイオン濃度変動の高次脳機能における役割の解明
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22500369
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
田中 三佳 独立行政法人理化学研究所, 行動遺伝学技術開発チーム, 専門職研究員 (70311347)
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| Keywords | アストロサイト / カルシウム / シナプス |
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| Research Abstract |
アストロサイト内Ca^<2+>濃度変動抑制マウス」においては、アストロサイトがシナプスを取り囲む構造が崩れることにより、グリオトランスミッターのシナプスへの作用効率の低下が生じることが予想される。また、アストロサイト内のCa^<2+>濃度変動の抑制によりグリオトランスミッターのリリースそのものが低下している可能性もある。また、アストロサイトで発現しているグルタメートトランスポーターによるグルタメートの取り込みの効率が低下している可能性も考えられる。これらが総合的に働いて神経活動に対してどのような作用を及ぼしているかを明らかにするため、「アストロサイト内Ca^<2+>濃度変動抑制マウス」の行動学的解析で観察されている空間記憶の低下の責任領域と考えられる海馬CA1を対象として、Shaffer側枝からCA1錐体細胞へ投射する回路の電気生理学的特性について調べた。
具体的には、in vitro多点平面電極(マルチエレクトロードアレイ)システム(MED64システム:アルファメッドサイエンス)を使用して、急性スライスを用いて海馬のstratum radiatumにおける細胞外電位を記録し、先ず出入力関係、シナプス応答の電流-電圧曲線、2発刺激増強について解析し、シナプス伝達効率の基本的特性とシナプス短期可塑性について「アストロサイト内Ca^<2+>濃度変動抑制マウス」と野生型マウスの間で違いがないかを調べたところ、有為な差は見いだされなかった。続いて、シータバースト刺激により誘発される長期増強(LTP)について同様に調べたところ、僅かながら有為な差が認められ、「アストロサイト内Ca^<2+>濃度変動抑制マウス」ではLTPが減弱していた。しかし差が小さいため、これから刺激の強さ等の実験条件を変えてさらに詳細な解析を行う予定である。
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