海馬樹状突起における局所的スパイスの発生部位

海马树突局部 SPICE 生成位点

• 批准号: 12053261
• 负责人: 宮川 博義
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053261/
• 关键词: 海馬錐体細胞; 樹状突起; 複合スパイク; Ca^<2+>イメージング

樹状突起は従来、受動的な膜特性を有すると考えられていたが、近年の研究によって樹状突起には多様なイオンチャネルが分布し、能動的な性質を持つことが明らかになってきた。樹状突起からのホールセル電位記録によって、細胞体や軸索上で見られる活動電位と同様のスパイクが樹状突起で発生していることが多くの細胞について報告されている。樹状突起で観察されるスパイクには細いスパイク(通常の活動電位)と太いスパイク、またその2つが重なった複合スパイクが存在する。本研究では海馬CA1錐体細胞樹状突起からホールセル電位記録と高速Ca^<2+>イメージングを同時に行うことにより、、複合スパイクに伴う細胞内Ca^<2+>濃度上昇の空間分布を観察し、複合スパイクの発生部位を明らかにするとともに、複合スパイクの脱分極相、再分極相、過分極相に関与する電流成分を解析した。複合スパイクがNa^+チャネルの阻害によって消失したことから複合スパイクの発生にはNa^+電流が必須であるが、複合スパイクに伴って大きな細胞内Ca^<2+>上昇が起き、電位依存性Ca^<2+>チャネルを阻害することで複合スパイクが消失することからCa^<2+>電流も複合スパイクの発生に必須であると考えられる。従って、複合スパイクの立ち上がりの部分はNa^+電流とCa^<2+>電流の両方からなると推測される。複合スパイクは細胞体近傍ではなく、尖端樹状突起全体において発生していた。本研究により、海馬CA1錐体細胞尖端樹状突起の遠位部においても、複合スパイクに伴って細胞内Ca^<2+>上昇が起こることが明らかになった。この部位は樹状突起が多岐に枝分れをしている場所であり、この部位でCa^<2+>上昇が起こることは、個々の樹状突起側枝が能動的に演算過程およびシナプス可塑性に関わっていることを示唆する。

The characteristics of dendrites in response to incoming and outgoing motions have been studied in recent years. The characteristics of dendrites in response to incoming and outgoing motions have been studied in detail. Dendritic processes are generated in the cell body and axons, and cell activity potentials are recorded in the cell body. Dendritic protrusions are observed in the form of fine particles (usually active potential) and heavy particles. In this study, we investigated the spatial distribution of intracellular Ca^<2 +> concentration associated with the simultaneous recording of dendrites, high speed Ca^<2 +> concentration, and the analysis of current components associated with the depolarization, repolarization, and overpolarization of complex dendrites in hippocampal CA1 pyramidal cells. Na^+ current is necessary for the generation of complex Na^+ ions, complex Na ^+ ions, complex Na ^+ ions, The current of Na^+ and Ca^<2+> is estimated to be higher than that of Na^+ and Ca^<2+>. The compound spanik wa is near the cell body, and the tip dendrites all grow out of it. In this study, the distal part of the apical dendrites of hippocampal CA1 pyramidal cells was found to be complex and accompanied by an increase in intracellular Ca^<2+>. This part of the tree is divided into branches, and the Ca^<2+> rises from the branches. The branches of the tree are active. The calculation process is related to the plasticity.