Spatiotemporal control of synapse formation on dopaminergic interneurons in mouse olfactory bulbs during recovery from olfactory impairments.

中枢神経系の疾患を発見する上で、嗅覚障害の有無は極めて重要な情報である。例えば、嗅覚障害はパーキンソン病の発症と関連し、特に嗅球は最初期に病変が見られる脳内部位として有名である。一方、新型コロナ感染症などの上気道へのウイルス感染症に続発する嗅覚障害は末梢感覚神経である嗅神経の障害だと考えられている。嗅覚障害の病巣が嗅球を含む中枢にあるのか、嗅神経を含む末梢にあるのかを鑑別できるかどうかは原疾患の早期発見と治療開始のために越えねばならない必要最低限の条件である。我々は病巣が中枢性である場合と末梢性である場合とで異なると考えられている嗅覚障害の特性が生じる神経機序について、2022年度に以下の実績を挙げた。①嗅神経の神経情報処理が呼吸によって調節される可能性を明らかにした。パーキンソン病患者の嗅覚障害には呼吸運動の低下が関わっているという報告がある。とくに匂い嗅ぎと呼ばれる短く強い呼吸が出来ない場合に嗅覚検査の成績が低下する。この神経機序は明らかではないが、我々はマウス嗅神経に対するパッチクランプ解析を通じて、呼吸の周期長が嗅神経によって生成される発火頻度符号に直接影響することを見出した（日本味と匂学会第56回大会、シンポジウム発表S1-1）。そのイオンチャネルの機構をモデル化した（Neuro2022, 一般発表2P-180）。②我々は、嗅球神経回路の機能を定量的に評価するため、マウス嗅球スライス標本にパッチクランプ法を適用し、嗅球内シナプス活動を測定・解析する実験系を構築した。ロテノンの鼻腔内投与による嗅球ドパミン介在神経の特異的細胞死は、咀嚼制限による嗅球介在神経全般の減少とは異なるシナプス応答の代償性変化を引き起こすことを見出した。これは恒常性シナプス可塑性が嗅球でも働いている可能性を示唆した（第100回日本生理学会大会、1P-076)。

中枢神経系の疾患を発見する上で、嗅覚障害の有無は極めて重要な情報である。例えば、嗅覚障害はパーキンソン病の発症と関連し、特に嗅球は最初期に病変が見られる脳内部位として有名である。一方、新型コロナ感染症などの上気道へのウイルス感染症に続発する嗅覚障害は末梢感覚神経である嗅神経の障害だと考えられている。嗅覚障害の病巣が嗅球を含む中枢にあるのか、嗅神経を含む末梢にあるのかを鑑別できるかどうかは原疾患の早期発見と治療開始のために越えねばならない必要最低限の条件である。我々は病巣が中枢性である場合と末梢性である場合とで異なると考えられている嗅覚障害の特性が生じる神経機序について、2022年度に以下の実績を挙げた。①嗅神経の神経情報処理が呼吸によって調節される可能性を明らかにした。パーキンソン病患者の嗅覚障害には呼吸運動の低下が関わっているという報告がある。とくに匂い嗅ぎと呼ばれる短く強い呼吸が出来ない場合に嗅覚検査の成績が低下する。この神経機序は明らかではないが、我々はマウス嗅神経に対するパッチクランプ解析を通じて、呼吸の周期長が嗅神経によって生成される発火頻度符号に直接影響することを見出した（日本味と匂学会第56回大会、シンポジウム発表S1-1）。そのイオンチャネルの機構をモデル化した（Neuro2022, 一般発表2P-180）。②我々は、嗅球神経回路の機能を定量的に評価するため、マウス嗅球スライス標本にパッチクランプ法を適用し、嗅球内シナプス活動を測定・解析する実験系を構築した。ロテノンの鼻腔内投与による嗅球ドパミン介在神経の特異的細胞死は、咀嚼制限による嗅球介在神経全般の減少とは異なるシナプス応答の代償性変化を引き起こすことを見出した。これは恒常性シナプス可塑性が嗅球でも働いている可能性を示唆した（第100回日本生理学会大会、1P-076)。