抑制性回路・シナプスにおける長期増強の神経生理学的研究

抑制回路和突触长时程增强的神经生理学研究

基本信息

  • 批准号:
    04246230
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.15万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    1992
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1992 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

シナプス伝達の長期増強(LTP)は、学習や記憶に限らず脳の回路形成などにも重要な役割を果すと考えられている。しかし、過去の知見はほとんどが興奮性シナプスについてであって、抑制性シナプスでは実験的証拠に極めて乏しかった。本研究は、金魚の延髄にあるマウスナー細胞に至る純粋な抑制性回路を用いて、抑制性シナプスにおける長期増強を明らかにした。マウスナー細胞は金魚の逃避反応をトリガーするニューロンであるが、対側の聴神経(第VIII神経)から抑制性介在ニューロンを介してグリシン作動性抑制性結合を受けている。我々はこの回路を対象にして抑制性LTPを見いだした。聴覚刺激に対応する高周波電気刺激を第VIII神経に与えると、抑制性シナプスコンダクタンス(G_<IPSP>)の増大を伴って抑制性シナプス電位(IPSCP)あるいはシナプス電流(IPSC)1時間以上増大した。LTPはテタヌス刺激を与えた経路に特異的に発現し、コントロールであるマウスナー細胞軸索側枝からの反回性抑制回路によるIPSPは変化しない。この回路には第VIII神経と抑制性介在ニューロン間の興奮性シナプスとマウスナー細胞上の抑制性シナプスが含まれるが、axon cap内やマウスナー細胞内で記録されるシナプス前線維の活動とG_<IPSP>を比較することにより、LTPに伴う抑制性シナプスの伝達効率の上昇が示された。この結果は抑制性介在ニューロンとマウスナー細胞に微小電極を同時に刺入して得られる単シナプス性単位IPSP(unitary IPSP)の解析によって確認された。また、マウスナー細胞内にカルシウムイオン(Ca^<2+>)キレータ(BAPTA)を入れると抑制性シナプスでのLTPは発現しないことから、シナプス後ニューロンのCa^<2+>の必要性が示唆された。このような抑制性LTPは、マウスナー細胞では金魚の逃避反射の慣れまたは運動方向の選択学習に関与する可能性が考えられる。
Long-term enhancement (LTP) of learning and memory limits the formation of internal circuits, as well as important service results. In the past, the knowledge of the past has been reduced to the excitability and inhibition of the past. In this study, the long-term enhancement of inhibitory circuits in goldfish cells was investigated. The inhibitory mediators in the neurons of goldfish escape responses are mediated by the inhibitory binding to the neurons of the opposite side of the brain (VIII). I'm going to have to go back to the loop to see if I can suppress LTP. The <IPSP>increase of inhibitory potential (IPSCP) associated with the increase of inhibitory potential (IPSC) over 1 time was due to high frequency electrical stimulation of the eighth nerve. LTP is a response to stimuli and pathways specific to the occurrence of IPSP. This loop is characterized by an increase in the rate of excitatory, inhibitory, and intracellular LTP expression in the VIII neuron and in the axon cap<IPSP>. The results showed that the inhibitory mediator was identified in the analysis of IPSP(unitary IPSP) by simultaneous penetration of microelectrodes into cells. The necessity of LTP occurrence in the intracellular Ca^&lt;2 +&gt;-induced inhibition of growth was demonstrated. The possibility of inhibitory LTP in goldfish escape reflex is examined.

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Oda.Y.: "Long-term potentiation at the central inhibitory synapse of goldfish." Neurocis.Res.S17. 289 (1992)
Oda.Y.:“金鱼中枢抑制性突触的长期增强。”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Charpier,S.: "LTP:A debate of current issues" MIT Press,
Charpier,S.:“LTP:当前问题的辩论”麻省理工学院出版社,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
小田 洋一: "抑制系のシナプス可塑性" 医学のあゆみ. 162. 459 (1992)
Yoichi Oda:“抑制系统的突触可塑性”医学史 162. 459 (1992)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Korn,H.: "Long-term potentiation of inhibitory circuits and synapses in the CNS." Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 89. 440-443 (1992)
Korn,H.:“中枢神经系统抑制回路和突触的长期增强。”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
小田 洋一: "記憶のメカニズム" 朝倉書店,
尾田洋一:《记忆的机制》朝仓书店,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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