脳の左右差が保たれるしくみ

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本年度計画である「幼若マウスの左右の海馬から作成したスライスを、CA1野を含む領域(入力側)とCA3野を含む領域(出力側)に切断し、一旦神経連絡を分断する。これを元の形に組み合わせて培養し、神経回路を再構築させる。この神経回路が非対称性を維持しているかを、シナプスNMDA受容体ε2サブユニット阻害剤に対する感受性を指標として確認する」を実施する為、マウス脳海馬スライス培養を試みた。ラットにおいて広く用いられている方法で培養を行ったところ、マウス海馬スライスは順調に培養されず、培養法の改良が必要であった。スライス調製時の溶液及びスライス形態、培養時のインキュベーター温度、交換する培地組成を改良し、安定で良好なマウス海馬スライス培養を可能にした。このスライスをブラインドパッチクランプに供しNMDA応答を記録した。培養日数に応じてNMDA応答は大きくなった。応答のdecay timeは培養日数に応じて短くなり、培養2週目あたりからNMDA受容体構成はε1サブユニットを含む成熟したものになることが示唆された。また、スライスを入力側、出力側に切断し元の形に組み合わせて培養したスライスにおいてもNMDA応答は記録可能であり、神経回路が再構築されていることが示唆された。再構築された神経回路が非対称性を維持しているか検討するため、ε2阻害剤に対する感受性の解析を試みた。しかしながら、培養スライスにおけるNMDA応答は徐々にrundownを起こす性質を有しており、阻害剤を用いた長時間解析には適さないことが分かった。従って、NMDA/AMPA応答の比で非対称性を検討するなどといった短時間解析の実験系構築が必要とされた。この解析に有用と思われるε1KOマウスを新潟大学から分与していただき、幼若マウスの安定な供給ができるよう繁殖を行った。