誘導型グルタミン酸受容体δ2欠損マウスを用いた運動学習の分子基盤解明

使用诱导型谷氨酸受体 δ2 缺陷小鼠阐明运动学习的分子基础

• 批准号: 17700303
• 负责人: 竹内 倫徳
• 金额: $ 2.3万
• 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: 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-17700303/
• 关键词: 小脳; グルタミン酸受容体; シナプス結合; プルキニエ細胞

グルタミン酸受容体δ2サブユニット(GluRδ2)は小脳プルキニエ細胞(PC)に特異的に発現し、小脳シナプス可塑性、運動学習、シナプス回路網形成に重要な役割を担っている。我々は成熟小脳におけるGluRδ2の生理的役割を明らかにするため、遺伝的背景をC57BL/6系統に統一し、成熟小脳PC特異的にGluRδ2の欠損を誘導できるマウスの作製を行った。平成17年度に行ったこのマウスの解剖学的解析より、私は、シナプス後部に存在するGluRδ2が、成熟小脳平行線維・PC間シナプスのシナプス前部アクティブゾーンの維持およびシナプス後膜肥厚部複合体の制御の鍵分子であることを見いだした。平成18年度は成体小脳のおけるGluRδ2の運動協調への役割を検討するためローターロッドテストを行った。GluRδ2の欠損を誘導した8週後から28週後まで4週おきにローターロッドテストを行った。その結果、薬剤投与16週後まではコントロールマウスとGluRδ2誘導欠損マウスは同等のロッドヘの滞在時間を示した。しかしながら、GluRδ2誘導欠損マウスでは薬剤投与20週後よりロッドヘの滞在時間の低下がみられ、28週後ではすぐにロッドから落下した。以上の結果から、成体小脳においてGluRδ2が運動協調において重要な役割を担っている事が示唆される。

谷氨酸受体δ2亚基（GlURΔ2）在小脑紫红细胞（PC）中特异性表达，并在小脑突触可塑性，运动学习和突触网络形成中起重要作用。为了阐明GlurΔ2在成熟小脑中的生理作用，我们将遗传背景统一到C57BL/6系，并创建了可能在成熟小脑PC中特别诱导GlurΔ2缺乏症的小鼠。从对2005年进行的该小鼠的解剖学分析来看，我发现位于后突触区域的GlurΔ2是维持成熟小脑平行纤维和PC突触的突触前活性区域的关键分子，并用于控制突触后膜增厚复合物。在2006年，进行了转子杆测试，以检查Glurδ2在运动小脑中的作用。诱导GlurΔ2缺陷后，每4周从8到28周进行一次转子杆测试。结果，对照小鼠和GLURΔ2诱导的缺乏小鼠在药物给药后长达16周显示出可比的逗留时间。但是，在GlurΔ2诱导的缺乏小鼠中，杆上的停留时间比药物给药后20周减少，并在28周后立即从杆上掉下来。上述结果表明，GlurΔ2在成人小脑的运动配位中起重要作用。