BDNFを介した神経回路形成機構の解析

BDNF介导的神经回路形成机制分析

• 批准号: 14771273
• 负责人: 山田 麻紀
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14771273/
• 关键词: 脳由来神経栄養因子; BDNF; 抑制性神経伝達; 神経回路形成; Spike fidelity; Spike timing; 位相; シータ波; カオス; 脳由来神経栄養因子(BDNF); 海馬; 抑制性神経細胞; 逆行性シグナル; 活動依存的; 長期増強(LTP); 長期抑制(LTD)

本年度の研究実施計画として、二点をあげ、それぞれについて下記の成果をあげた。1,抑制神経伝達に対するBDNFの長期亢進効果について、シナプス後膜側細胞からの二次的メディエーターの存在が考えられた(投稿中)ので、これを探索する。2,神経回路形成に対する、より高次でのBDNFの役割の追求。1,まずBDNF受容体の下流にあることが知られる各種の情報伝達経路を薬埋学的に阻害し、二次的メディエーターの活性化がどの経路依存的なのかの解明を試みた。その結果、抑制神経伝達に対するBDNFの長期亢進効果は、現在までに調べた範囲では抑制がかからない堅固な反応であった。今後、前期の実験の妥当性をより高める一方、Fyn、PGE2-EPRなどの関与についても可能性が考えられるので検討する。2,BDNFを投与したすぐ後の神経細胞はパッチピペットからのシータ、ガンマ波様電流注入に対して、より確実に周期的に、さらに位相に対してより早いタイミングで発火するようになることを発見し、Biophys.J.86(3):1820-8.に発表した。位相に対して発火が早くなるということはスパイクタイミング依存的可塑性の研究を鑑みると、その細胞がより、神経回路形成に関与しうることを示唆する。メカニズムの解釈は多数考えられるが、今までに研究代表者の研究室で発見したBDNFの抑制性神経伝達への関与を考慮しても説明可能であり、今後の複合的発展が期待できる。

This year's research implementation plan, two points, all the results of the next record 1. Inhibiting the long-term hyperactivity of BDNF in response to neurotransmission. 2. The pursuit of BDNF activity in high order during the formation of neural circuits. 1. We will try to understand the impact of pharmacology on the downstream flow of the BDNF receptor and the dependence of various information transmission channels on the activation of secondary media. As a result, the inhibition of brain activity in BDNF is a long-term effect, and the inhibition of brain activity in BDNF is now a strong response. In the future, the appropriateness of the early stage, Fyn, PGE2-EPR, and the possibility of the middle stage will be discussed. 2. BDNF is injected into the brain cells, and then the cells are injected with BDNF. Biophys. J.86 (3):1820-8. The study of plasticity of phase change, cell interaction and neural circuit formation Most of the studies on BDNF inhibition have been conducted in the laboratory of research representatives. The results show that the development of BDNF inhibition is possible and the future development of BDNF inhibition is expected.

项目成果

Tsukamoto et al.: "Mossy fibre synaptic NMDA receptors trigger non-Hebbian long-term potentiation at entorhino-CA3 synapses in the rat"J.Physiol.(Lond.). 546. 665-675 (2003)

Tsukamoto 等人：“苔藓纤维突触 NMDA 受体触发大鼠内鼻 CA3 突触的非赫布长时程增强”J.Physiol.（伦敦）。

Kim, J.A., et al.: "Mossy fiber pathfinding in multilayer organotypic cultures of rat hippocampal slices."Cell Mol.Neurobiol.. 23(1). 115-119 (2003)

Kim, J.A. 等人：“大鼠海马切片多层器官型培养物中的苔藓纤维寻路。”Cell Mol.Neurobiol.. 23(1)。

Koyama, R., et al.: "Developmental switch in axon guidance modes of hippocampal mossy fibers in vitro."Dev.Biol.. 267(1). 29-42 (2004)

Koyama, R. 等人：“体外海马苔藓纤维轴突引导模式的发育转变。”Dev.Biol.. 267(1)。

Baba, A., et al.: "Activity-evoked capacitative Ca2+ entry : implications in synaptic plasticity."J.Neurosci. 23(21). 7737-7741 (2003)

Baba, A. 等人：“活动诱发的电容性 Ca2 进入：对突触可塑性的影响。”J.Neurosci。

Ikegaya et al.: "BDNF attenuates hippocampal LTD via activation of phospholipase C : implications for a vertical shift in the frequency-response curve of synaptic plasticity"Eur. J. Neurosci.. 16. 145-148 (2002)

Ikegaya 等人：“BDNF 通过激活磷脂酶 C 减弱海马 LTD：对突触可塑性频率响应曲线垂直移动的影响”Eur。