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Functions of serotonergic receptors specifically expressed in theprimary visual cortex of the monkey

猴初级视觉皮层特异性表达的血清素受体的功能

基本信息

批准号：
19500349
负责人：
SATO Hiromichi
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

霊長類の大脳皮質の領野特異性がどのような分子及び生理的メカニズムによって形成されているのかを明らかにするために、ニホンザルの大脳皮質の遺伝子発現を調べたところ、セロトニン受容体のサブタイプ5-HT1B受容体、5-HT2A受容体が一次視覚野に高濃度に発現していることが明らかになった。これらの受容体遺伝子は一次視覚野の入力層である第4C層および第4A層の細胞に多く発現し、単眼性の視覚遮断を行ったところ3時間以内に発現の低下が観察された。すなわち、これらの遺伝子発現は活動依存的な制御を受けており、概日リズムなど、大脳の活動性を数時間のオーダーで詳説している可能性が示唆された。さらにこれらの受容体サブタイプの生理的意義を明らかにする目的で、これらの受容体の作動薬・拮抗薬の局所投与と、ニューロン活動の記録を同時に行う電気生理実験を行った。一次視覚野ニューロンにおいて、5-HT1B受容体作動薬は低発火頻度の反応に対して抑制、高発火頻度の反応に対して促通性の効果を示した。5-HT2A受容体作動薬はその逆の効果を示した。これらの結果は、活動依存的に発現調節を受けるセロトニン受容体が、ニューロンの活動レベルを、入力強度に依存して調節し、かつ、5-HT1Bと2Aが相補的な役割を担っていることを示している。一次感覚野のレベルでの入力-出力関係の調節は大脳皮質機能に大きな影響を与える。調節性神経伝達物質(ニューロモジュレータ)の働きを理解する上で極めて重要な成果である。

The domain specificity of the long cortex is increased by molecular and physiological factors, and the protein expression of the long cortex is modulated by 5-HT1B receptor and 5-HT2A receptor. The receptor cells in the 4C layer and the 4A layer of the primary visual field were detected within 3 hours. The possibility of activity dependent control is indicated by the number of times the activity occurs. The physiological significance of the receptor is clearly stated, and the activity of the receptor is recorded simultaneously with the activity of the receptor. The effect of the reaction of 5-HT1B receptor activation on the inhibition of low fire frequency and the reaction of high fire frequency on the promotion of primary fire is shown. 5-HT2A receptor actuation is shown in reverse effect. The result is that the activity-dependent generation regulation is dependent on the receptor, the activity-dependent generation regulation is dependent on the input intensity regulation, and the 5-HT1B and 2A complement the generation regulation. The regulation of force-effort relationship in primary sensory field has great influence on cortical function. The understanding of regulatory substances is extremely important.