逆伝播性活動電位の振幅変動によるシナプス可塑性の調節について

通过反向传播动作电位的幅度波动调节突触可塑性

• 批准号: 02J02803
• 负责人: 礒村 宜和
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J02803/
• 关键词: シナプス; ニューロン; 海馬; 神経筋生理学; 神経科学

海馬や大脳新皮質の錐体細胞の樹状突起は興奮性・抑制性シナプス入力が統合される重要な部位である。我々は本研究において、錐体細胞の樹状突起におけるシナプス統合や可塑性の仕組みを、樹状突起遠位-近位軸に沿って詳細に解明することを試みてきた。特に、強いシナプス刺激により誘発される海馬錐体細胞の同期的振動現象(後発射)について、錐体細胞のどの局所部位がこのような興奮性GABA伝達を担っているのかに焦点を当てた研究をおこなった。昨年度までに、後発射現象は興奮性GABA作動性入力によって駆動されることを見出し(Tsukamoto et al.2003)、クロライド・イメージング法をもちいてGABA受容体の逆転電位を決定する塩化物イオンが後発射誘発中に錐体細胞の細胞体内に蓄積すること(Isomura et al.2003c)、海馬の同一領域内における後発射の発生にはGABA伝達が関与する一方、隣接領域への後発射の伝播にはグルタミン酸伝達が関与していることを示した(Isomura et al.2003b)。本年度は、錐体細胞と介在細胞の後発射の同時記録を樹状突起遠位-近位軸に沿って解析したところ、両細胞群が基底樹状突起領域内に特異的に形成する正の帰還回路が後発射の同期現象の本質的なメカニズムであることを示唆する結果を報告した(Tsukamoto et al.2004)。このように、海馬錐体細胞における同期的振動現象の発生には細胞体や基底樹状突起への興奮性GABA入力が重要な役割を果たしていることを宗す知見を得ることができた。現在、海馬の同期的振動現象の仕組みをさらに動物個体レベルで調べるために、米国ラトガーズ大学のG.ブザキ研究室において細胞内記録法と細胞外多点記録法を併用した電気生理学的研究を進めている。

Hippocampus や large 脳 neocortex pyramidal cells <s:1> dendritic processes や excitation-inhibitory シナプス input が integration される important な sites である. I 々 は this study に お い て, pyramidal cells の dendritic protrusions に お け る シ ナ プ ス integration や plasticity の blackstone group み を, dendritic protrusions as a proximal shaft に along っ て detailed に interpret す る こ と を try み て き た. に, strong い シ ナ プ ス stimulus に よ り 発 lure さ れ る hippocampal pyramidal cells の vibration phenomenon during the same period (after 発 shot) に つ い て, pyramidal cells の ど の bureau part が こ の よ う な excitatory GABA 伝 da を bear っ て い る の か に focus を when て た research を お こ な っ た. Last year, the までに and post-incident phenomena of the までに excitatory GABA actuating input によって駆 actuating される とを とを were observed to have an exit (Tsukamoto et Al. 2003), ク ロ ラ イ ド · イ メ ー ジ ン グ method を も ち い て GABA in let body の inverse planning potential を determine す る salt compound イ オ ン が 発 after radiation induced 発 の に cone cells in the body accumulation す に る こ と (Isomura et Al., 2003 c), haima の に within the same domain お け る 発 shot after の 発 raw に は GABA 伝 da が masato and す る side, 隣 field へ の 発 shot after の 伝 sowing に は グ ル タ ミ ン acid 伝 da が masato and し て い る こ と を shown し た (Isomura et al. 2003 b). は this year, the cone cells と interface at the same time in the cells after の 発 shoot の record を dendritic protrusions as a - almost a shaft に along っ て parsing し た と こ ろ, struck cells が に specific within the territory of basal dendritic protrusions に form す る is の 帰 also loop が 発 shot after the nature of the phenomenon of the same period の の な メ カ ニ ズ ム で あ る こ と を in stopping す る results を reports し た (Tsukamot (o et al.2004) こ の よ う に, hippocampal pyramidal cells に お け る vibration phenomenon during the same period の 発 raw に は cell body や basal dendritic protrusions へ の excitatory GABA が important な "を cut fruit into force た し て い る こ と を zong す knowledge を must る こ と が で き た. Now, haima の vibration phenomenon during the same period の blackstone group み を さ ら に individual animals レ ベ ル で adjustable べ る た め に, m ラ ト ガ ー ズ university の g. ブ ザ キ laboratory に お い て intracellular recording と extracellular recording more を and し た electric 気 を physiology research into め て い る.

项目成果

T.Tsujimoto et al.: "Prefrontal theta oscillations associated with hand movements triggered by warning and imperative stimuli in the monkey."Neuroscience Letters. 35(2). 103-106 (2003)

T.Tsujimoto 等人：“猴子的前额叶θ振动与由警告和命令性刺激触发的手部运动相关。”《神经科学快报》。

Synaptic interactions between pyramidal cells and interneuron subtypes during seizure-like activity in the rat hippocampus

大鼠海马癫痫样活动期间锥体细胞和中间神经元亚型之间的突触相互作用

• 发表时间: 2004
• 期刊: J Physiol(Lond) 557(3)
• 作者: Y F-Tsukamoto et al.

Y.Isomura, et al.: "Distance-dependent Ni^<2+>-sensitivity of synaptic plasticity in apical dendrites of hippocampalCA1 pyramidal cells"J. Neurophysiol.. 87(2). 1169-1174 (2002)

Y.Isomura等人：“海马CA1锥体细胞顶端树突突触可塑性的距离依赖性Ni ^ 2 -敏感性”J。

Neural Mechanisms of Versatile Functions in Primate Anterior Cingulate Cortex

• DOI: 10.1515/revneuro.2004.15.4.279
• 发表时间: 2004
• 期刊: Reviews in the Neurosciences
• 影响因子: 4.1
• 作者: Y. Isomura;Masahiko Takada

Y.Isomnura, M.Sugimoto et al.: "Synaptically activated C^- accumulation responsible for depolarizing GABAergic responses in mature hippocampal neurons."Journal of Neurophysiology. 90(4). 2752-2756 (2003)

Y.Isomnura、M.Sugimoto 等人：“突触激活的 C^- 积累负责成熟海马神经元中 GABA 能反应的去极化。”神经生理学杂志。