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成体嗅球の新生神経細胞の生死決定時間を規定する分子機構の解析

决定成人嗅球新生神经元生死决策时间的分子机制分析

基本信息

批准号：
20022008
负责人：
山口正洋
金额：
$ 4.74万
依托单位：
The University of Tokyo
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-20022008/
关键词：
神経科学再生医学嗅球顆粒細胞生死決定

项目摘要

成体の嗅球では、新しく生まれた神経細胞(顆粒細胞)が神経回路に組み込まれている。新生顆粒細胞は約半数が組み込まれ、約半数は除去される。我々は新生顆粒細胞の、1. 匂い入力依存的な生死振り分けの時間枠2. 動物個体の行動に規定される生死振り分けの時間枠という、2つの生死決定時間の存在を見出した。本研究はこれらの生死振り分けの時間枠を規定している分子機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、2. の行動に関連した時間枠について詳細な行動解析を行った結果、食後の睡眠行動によって新生顆粒細胞の生死振り分けが促進されることが明らかとなった。その神経分子機構の候補として、「ホルモン性シグナル」「神経調節性シグナル」「嗅皮質からのグルタミン酸作動性シグナル」などが考えられた。嗅球はインシュリン含有量が多い脳領域であるため、まずインシュリンの働きを調べた。インシュリン受容体阻害剤の嗅球局所投与により、内因性インシュリンが顆粒細胞の生存を促進していることが判明したが、摂食・睡眠行動によって明らかなインシュリンシグナルの変化は観察されず、食後睡眠時の生死振り分けシグナルの本態ではないと考えられた。一方、脳波・筋電図計測により、食後に多くの徐派睡眠(slow wave sleep)が観察され、徐派睡眠の長さと新生顆粒細胞の細胞死の程度は相関していた。また、睡眠行動を阻害すると細胞死は促進されなくなった。麻酔下動物の電気生理学的解析により、脳波徐派期(自由行動下動物の徐派睡眠期に相当)には、嗅皮質から嗅球に向かうグルタミン酸作動性の求心性シナプス入力が促進することが分かった。この求心性シナプス入力は、主に嗅球顆粒細胞が直接受け取っており、これが生死振り分けシグナルの重要な候補と考えられた。

The olfactory bulb of an adult is a complex, newly formed neurocyte (granulosa cell) that is organized into neurocircuits. About half of the newborn granulosa cells were formed and about half were removed. I am a new granulosa cell, 1. In the middle of the force-dependent life and death vibration, the time is divided into 2. The action of an individual animal is regulated by the time of death and vibration, and the existence of the time of death and decision is seen. This study aims to determine the time and purpose of the molecular mechanism for the separation of life and death. This year, 2. Action related to time, detailed action analysis, results, post-mortem sleep action, birth and death of new granulosa cells The candidate of the neuromolecular mechanism,"neuromodulation,""olfactory cortex,""acid activation," and so on. The olfactory bulb has a variety of different contents. The olfactory receptors are responsible for promoting the survival of granulosa cells, and the natural state of the olfactory receptors during sleep is examined. The results showed that there was a significant correlation between slow wave sleep and the degree of cell death of newborn granulosa cells. Sleep activity is inhibited and cell death is promoted. The analysis of electrophysiology in anesthetized animals is related to the response time of the olfactory cortex to the olfactory bulb, and the response time of the olfactory cortex to the olfactory bulb is related to the response time of the animal to sleep. The main olfactory granule cells are directly affected by the changes of heart and mind, and the important candidates for the changes of heart and mind are also investigated.