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大脳の投射先特異的な神経回路構築機構の解明

阐明大脑投射目的地特有的神经回路构建机制

基本信息

批准号：
21K06374
负责人：
田川義晃
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kagoshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06374/
关键词：
大脳神経回路形成発達神経活動脳梁

项目摘要

本研究は、哺乳類大脳の代表的な長距離神経回路である脳梁軸索投射をモデルとして、活動依存的な神経回路形成機構の解明をめざしている。本年の成果は以下の通りである。(1)脳梁投射細胞同士の同期活動が発達期の投射形成に重要であることの検証を進めた。(2)脳梁投射に関わる分子機構の一端として、Ca2+チャネルCav1.2とNa+チャネルNav1.2の関与を示す結果を得た。(1)では、神経活動を抑制する分子ツールKir2.1の時期特異的発現実験から、マウスの脳において、生後10-15日の自発的同期活動が脳梁軸索投射形成に重要であることを見出して論文発表を行った。(2)では、Cav1.2の多数のヒト疾患変異を用いた研究から、Cav1.2の機能亢進型変異が脳梁投射形成を障害すること、さらにNav1.2の疾患変異も用いた研究から、Cav1.2の機能亢進疾患変異は脳梁軸索投射とその前の段階の細胞移動の障害を引き起こすが、Nav1.2の機能亢進疾患変異は脳梁軸索投射の障害のみを引き起こすことを明らかにした。さらにCav1.2とNav1.2の変異体を用いて進めた研究で、細胞移動中に過剰なCa2+の流入があると移動が障害されること、軸索を中心とした過剰なCa2+の流入は神経細胞の極性形成を障害することを示す結果が得られた。これらの成果に関して論文発表を準備するとともに、新たに得られた仮説を検証する実験を進めている。また、Cav1.2の疾患変異の下流ではたらくシグナル分子やメカニズムを明らかにする研究を進めている。

This study aims to clarify the mechanism of long-distance neural circuit formation, which is representative of mammalian macrophytes. This year's results are below. (1)The simultaneous activity of the projection cells is important for the development of projection. (2)One end of the molecular mechanism related to beam projection, Ca2 + generation, Cav1.2, Na+ generation, Nav1.2 and related results were obtained. (1)The time-specific occurrence of Kir2.1, the inhibition of neural activity, and the spontaneous synchronous activity on the 10-15 th day after birth are important for the formation of beam axonal projection. (2)The study of most of the disorders of Cav1.2 and the study of the disorders of Cav1.2 and Cav1.2 and the study of the disorders of Cav1.2 and Cav1.2 and the study of the disorders of Cav1.2 and Cav1.2 and the study of the disorders of Cav1.2 Nav1.2 hyperfunction disorder is different from beam axonal projection and causes damage to the brain. Ca2 + influx and migration barriers during cell migration were studied. Axle influx and migration barriers were observed. The results of this paper are presented in the following ways: The study of the molecular structure of Cav 1.2 is progressing.