グルタミン酸による脳機能発現及びその調節機序の解明

谷氨酸对脑功能表达及其调控机制的阐明

• 批准号: 05J11569
• 负责人: 安本 史恵
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J11569/
• 关键词: 神経; グリア; カルシウムイオン

胎生期に、脳はその機能・形態をダイナミックに発達させる臓器であるが、脳の発達を推し進める現象として、細胞内カルシウム濃度の波状変化、カルシウムオシレーションが知られている。一方、生体から取り出した神経細胞をシャーレの中で高密度培養すると、in vitroであるにも関わらず、生体において生じるカルシウムオシレーションと頻度・波形とも非常に類似したオシレーション(カルシウムスパイク)が自発的に生じることが知られている。つまり、生体の脳発達に不可欠な現象、オシレーションを、培養した細胞においても生じさせることができるわけであり、培養細胞のカルシウムスパイクは生体のオシレーションを反映するとされている。この発達期に特徴的に出現するカルシウムオシレーションについて申請者は、グルタミン酸を主軸として限られた濃度の範囲(カルシウム・グルタミン酸両者共)で効果的に利用するために発生すると考えており、その仮説の証明に迫る以下の知見を得た。本年度は昨年度に引き続き、従来、神経細胞を支持する細胞とされてきたアストロサイトを、より主体的な活動を担う存在として捉え、神経細胞カルシウムスパイクに対するアストロサイトの役割の検索を深めた。昨年度に得られた、「アストロサイトのグルタミン酸除去作用を阻害した場合、神経細胞スパイク頻度が二倍近く増加した。」という事象を元に、本年度は以下の成果を得た。アストロサイトは神経細胞によりシナプスに放出されたグルタミン酸を回収することによって、I)回路網形成が未熟な神経アストロサイト共培養系では、神経細泡カルシウムスパイクの「発生の抑制」を、II)成熟回路網を形成した共培養系では、神経細胞カルシウムスパイクの「頻度抑制」を行っていることを明らかにした。特に本年度は、I)II)ともに、薬理学的方法だけではなくRNAi法によっても確認を行い、より信頼度の高い成果とすることが出来た。論文発表は特別研究員採用期間に間に合わなかったが、1・2ヶ月以内には公表の予定である。平行して行っている、得られた成果をヒトに外挿するため、遺伝子配列などがよりヒトに近い実験動物であるサル類由来の脳細胞培養系における研究も論文発表間近となる完成度の高い成果を得ることができた。論文発表は特別研究員採用期間に間に合わなかったが、1・2ヶ月以内には公表の予定である。

The changes in the function and morphology of the embryonic and reproductive organs, as well as the changes in the intracellular concentrations of the intracellular hormones, are known. In one aspect, in vitro culture, in vitro culture, in vivo culture, in vitro culture, in vitro culture, in vitro In addition, it is necessary to study the phenomenon of the development of organisms, the change of culture conditions, and the change of culture conditions. The following observations were made on the occurrence of such characteristics in the development period, the principal axis of the acid and the concentration limit of the acid in the applicant, the use of the acid in the application, the development of the acid and the proof of the acid in the application. This year, compared with the previous year, the number of cells supporting the development of human brain cells and the number of cells supporting the development of human brain cells and the number of cells supporting the development of human brain cells are increasing. Last year, we found that the frequency of cell death increased by nearly two times when the removal of acid from the brain was inhibited. This year, the following achievements have been made. In the case of a co-culture system of immature neurons, I) formation of a loop network, II) formation of a mature loop network, and III) formation of a co-culture system of immature neurons, II) formation of a mature loop network, III) formation of a co-culture system of immature neurons, and IV) frequency inhibition of neuronal cells. In particular, this year's "I" and "II" methods have been developed to confirm the effectiveness of RNAi. The paper is published in the form of a special researcher's application period, which is determined within 1·2 months. In parallel, the results of the study were obtained from cell culture lines of different species, and the results of the study were obtained from cell culture lines of different species. The paper is published in the form of a special researcher's application period, which is determined within 1·2 months.