GABA作動性介在ニューロンタイプによる大脳皮質-基底核機能の制御

GABA能中间神经元类型对皮质基底节功能的控制

• 批准号: 20019025
• 负责人: 小林 和人
• 金额: $ 4.48万
• 依托单位: Fukushima Medical 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20019025/
• 关键词: イムノトキシン; 細胞標的法; 介在ニューロン; インターロイキン-2受容体; 神経回路; 神経活動; 行動制御; 神経伝達; インターロイキンー2受容体

大脳皮質-基底核を連関する神経回路は、運動制御、運動学習、強化学習などの重要な脳機能を媒介する。線条体や大脳皮質には、形態的および電気生理学的に異なるさまざまなタイプの介在ニューロンタイプが存在し、神経回路の活動を協調的に制御することによって行動の調節に必須の役割を担っていると推察される。特に線条体にはコリン作動性およびGABA作動性の複数の介在ニューロンタイプが存在する。しかし、個々のニューロンタイプが一連の行動課題の中でどのような役割を担っているかについては十分に理解されていない。本研究では、GABA作動性のlow threshold spiking (LTS)ニューロンとコリン作動性介在ニューロンに着目し、線条体あるいは大脳皮質に局在するニューロンタイプの行動生理学的な役割の解明に取り組んだ。第一に、LTSニューロンのマーカーであるニューロペプチドY(NPY)遺伝子にヒトインターロイキン-2受容体αサブユニット/黄色蛍光タンパク質(IL-2Rα/YFP)遺伝子を導入したbacterial artificial chromosome (BAC)トランスジェニックマウスを作製し、複数の系統を得た。これらの系統における導入遺伝子の発現を組織化学的方法により解析し、IL-2Rα/YFPタンパク質は、NPYやソマトスタチンを含むニューロンタイプに主要に発現することを確認した。第二に、コリンアセチル転移酵素(ChAT)遺伝子にIL-2Rα/YFP遺伝子を導入したBACトランスジェニックラットを作製し、このラットの線条体内にイムノトキシンを投与することによって、コリン作動性介在ニューロンの選択的な除去を誘導した。この細胞除去ラットは、線条体に依存するレバー解放型リアクションタイム課題において正常な応答(過早反応率、反応時間など)を示した。一方、このラットは、T迷路を利用した空間記憶課題において、最初の学習獲得は正常ラットと同程度であったが、逆転学習の課題においてその獲得が向上することが明らかとなった。NPY-IL-2Rα/YFPマウス系統とChA-IL-2Rα/YFPラット系統は、線条体に依存する学習を媒介する神経メカニズムを解明するために有効な実験動物となる。

Cortex-basal ganglia link mediates important functions of neural circuits, motor control, motor learning, and reinforcement learning Cortical, morphological, and electrophysiological differences in the striations and cortex may be involved in the regulation of activity necessary for the coordination of neurologic circuit activity. The complex medium of the special line has the activity of C-ray and GABA. In the middle of a series of action topics, the task force is responsible for the task force, and the task force is fully understood. The present study is aimed at clarifying the mechanism of low threshold spiking (LTS) of GABA activation mediated by motor physiology in the cortex. The first, LTS, L Histochemical methods for the expression of these genes were used to analyze the expression of IL-2 α/YFP and to identify the main expression of IL-2 α/YFP. Second, the introduction of the IL-2R α/YFP gene into the BAC vector, the activation of the IL-2R α/YFP gene in the BAC vector, and the induction of the activation of the IL-2R α/YFP gene in the BAC vector. The cell removal process, line-dependent, and liberation-type recovery problems are described in normal response (premature response rate, response time). One side, the other side, the other side NPY-IL-2 R α/YFP system and ChA-IL-2Rα/YFP system are dependent on linear learning media, such as mental health, cognitive function, and cognitive function.

项目成果

コカイン誘発報酬効果に対する海馬領域におけるドパミンの役割

海马区多巴胺对可卡因诱导的奖赏效应的作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 田中智子;他
• 通讯作者: 他

Behavioral and physiological analysis of the striatopallidal neural path way by conditional transmission silencing

通过条件传输沉默对纹状体苍白球神经通路进行行为和生理分析

• 发表时间: 2008
• 作者: Kobayashi;K.;et.al.
• 通讯作者: et.al.

Ephrin-A5 Regulates the Formation of the Ascending Midbrain Dopaminergic Pathways

• DOI: 10.1002/dneu.20685
• 发表时间: 2009-01-01
• 期刊: DEVELOPMENTAL NEUROBIOLOGY
• 影响因子: 3
• 作者: Cooper, Margaret A.;Kobayashi, Kazuto;Zhou, Renping
• 通讯作者: Zhou, Renping

Selective loss of nigral dopamine neurons induced by overexpression of truncated human α-synuclein in mice

• DOI: 10.1016/j.neurobiolaging.2006.11.017
• 发表时间: 2008-04
• 期刊: Neurobiology of Aging
• 影响因子: 4.2
• 作者: Masaki Wakamatsu;A. Ishii;Shingo Iwata;Junko Sakagami;Y. Ukai;Mieko Ono;Daiji Kanbe;S. Muramatsu;Kazuto Kobayashi;T. Iwatsubo;M. Yoshimoto

強化学習における線条件-黒質神経路の行動学的役割

强化学习中的线路条件 - 黑质神经通路的行为作用

• 发表时间: 2009
• 作者: 深堀良二;他
• 通讯作者: 他