ニューロプシンによる海馬長期増強制御の細胞内シグナル解析

シナプスの構造、機能、可塑性の制御が脳の情報処理能力を担っている神経回路の機能に重要であることが示されてきた。近年、tPA, plasmin, neurotrypsin, neuropsin等による細胞分子の分解過程がシナプスの機能調節に関与することが示唆された。しかしながら、それらの機能については現在明らかにされていないのが現状である。これまで我々はneuropsinによる神経可塑性を詳細に調べてきた。実際にneuropsinが長期増強(LTP)の調節に重要であることが明らかとなってきた。LTPにはNMDAの受容体の関与するタイプ(NMDA-LTP)とNMDA受容体と電位依存性カルシウムチャンネルの関与するタイプ(compound-LTP)の少なくとも2つのタイプと時間的な異なるタイプ(E-LTP, L-LTP)が知られている。海馬の学習・記憶に関連するセリンプロテアーゼneuropsinはLTPの初期過程(E-LTP)の増大量を調節し、シナプス長期増強効果を示す。しかしながら、どの様にしてシナプス長期増強効果を生み出すかは明らかではなかった。当助成の研究からE-LTPからL-LTPへの移行にNeuropsinが関与する知見を得た。さらに、L-type VDCCの活性化が関与する事も明らかとなった。このE-LTPからL-LTPへの移行は短期記憶から長期記憶へのメカニズムのひとつであると考えられている。そのことから、neuropsinが記憶の短期から長期への移行に関与することが示唆された。

シナプスの構造、機能、可塑性の制御が脳の情報処理能力を担っている神経回路の機能に重要であることが示されてきた。近年、tPA, plasmin, neurotrypsin, neuropsin等による細胞分子の分解過程がシナプスの機能調節に関与することが示唆された。しかしながら、それらの機能については現在明らかにされていないのが現状である。これまで我々はneuropsinによる神経可塑性を詳細に調べてきた。実際にneuropsinが長期増強(LTP)の調節に重要であることが明らかとなってきた。LTPにはNMDAの受容体の関与するタイプ(NMDA-LTP)とNMDA受容体と電位依存性カルシウムチャンネルの関与するタイプ(compound-LTP)の少なくとも2つのタイプと時間的な異なるタイプ(E-LTP, L-LTP)が知られている。海馬の学習・記憶に関連するセリンプロテアーゼneuropsinはLTPの初期過程(E-LTP)の増大量を調節し、シナプス長期増強効果を示す。しかしながら、どの様にしてシナプス長期増強効果を生み出すかは明らかではなかった。当助成の研究からE-LTPからL-LTPへの移行にNeuropsinが関与する知見を得た。さらに、L-type VDCCの活性化が関与する事も明らかとなった。このE-LTPからL-LTPへの移行は短期記憶から長期記憶へのメカニズムのひとつであると考えられている。そのことから、neuropsinが記憶の短期から長期への移行に関与することが示唆された。