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グリア細胞のAMPA型グルタミン酸受容体の活性化を介するシナプス機能の調節

通过激活神经胶质细胞中的 AMPA 型谷氨酸受体来调节突触功能

基本信息

批准号：
15082202
负责人：
小澤瀞司
金额：
$ 40.96万
依托单位：
Gunma University
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、グリア細胞のもつAMPA受容体及びグルタミン酸トランスポーターの役割を解析し、興奮性シナプスにおけるグリアーニューロン機能連関の実態を解明することである。研究成果は以下の通りである。1.グリア系細胞におけるカルシウム透過性AMPA受容体の機能に関する研究(1)小脳のベルクマングリア(Bergmann glia; BG)にGluR2サブユニットを選択的に発現させるためにマウスのグリア線維酸性タンパク質Gfa2プロモーターを単離し、これを用いてトランスジェニックマウスの作出を試みた。しかし、十分量のGluR2の発現を得ることができなかった。一方、Gfa2-GFPをレンチウイルスベクターに組込み、マウスまたは幼弱ラット小脳に注入して、GFPを安定に発現させる方法を確立したので、今後は、短縮型Gfa2、GluR2、GFP遺伝子を組込んだレンチウイルスベクターを作製し、小脳へのウイルス柱入によるGluR2のBG選択的発現を試みる必要がある。(2)カルシウム透過性AMPA受容体の活性化が、Aktのリン酸化を介して、グリア系細胞の突起伸展、運動性の亢進をもたらすことを解明し、論文発表した。2.グルタミン酸トランスポーターの役割分担に関する研究小脳のグルタミン酸トランスポーターのうち、今まで解明が不十分であったGLT-1及びEAAT4の役割について、それぞれのノックアウトマウスを用いて、プルキンエ細胞(Purkinje cell; PC)の興奮性シナプス後電流及びBGとPCで記録されるグルタミン酸トランスポーター電流の解析を行った。その結果、GLT-1は登上線維刺激の際放出されるグルタミン酸の20-30%の回収に寄与すること、EAAT4はPCのシナプス下膜の外側に漏出するグルタミン酸の回収を介してPCの代謝調節型グルタミン酸受容体の活性化を制御することを明らかにした。

The aim of this study is to elucidate the functional relationship between AMPA receptors and the excitatory properties of the receptors. The research results are as follows. 1. Study on the function of transparent AMPA receptor in cell line (1) Development of GluR2 receptor selection in Bergmann glia (BG) cells. A very large amount of GluR2 appears. The method for the stable development of Gfa2-GFP gene was established. In the future, it is necessary to try the development of GluR2-GFP gene in the shortened Gfa2, GluR2 and GFP gene groups. (2)The activation and activation of AMPA receptor in the cell membrane, the activation and activation of Akt, and the activation and activation of processes and motility in the cell membrane were investigated. 2. Study on the relationship between the excitability of Purkinje cell (PC) and the post-excitation current of Purkinje cell (BG). The results showed that GLT-1 was responsible for 20-30% recovery of acid during linear stimulation, and EAAT4 was responsible for the recovery of acid outside the membrane under PC and the activation of acid receptor under PC metabolic regulation.