ラット胎生期における脳の神経回路網形成に及ぼすエストロゲンの影響

雌激素对大鼠胚胎脑神经网络形成的影响

• 批准号: 12053206
• 负责人: 伊藤 憲一
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053206/
• 关键词: エストロゲン; エストラジオール; ラット; シナプス; 可塑性; 学習; 海馬; 長期増強

胎生期のラットに低濃度の性ホルモンの一つであるエストロゲンを暴露することで、生後の記憶・学習行動にどのような影響が及ぼすかを調べるために、ニューロンレベルの基礎であるシナプス可塑性について実験を行った。エストロゲンは、妊娠10日目のラットの背側頚部皮下に浸透圧ポンプを埋め込み、2週間持続的に投与した。実験には生後15〜59日のラットの海馬スライス標本(400μm)を用いた。海馬スライスのCA1領域から集合電位(population spike;PS)とフィールド興奮性シナプス後電位(field excitatory postsyanptic potential;f-EPSP)を記録した。シナプス可塑性を調べるために、シータバースト刺激(θ-burst stimulation;TBS)を加え、PSとf-EPSPの変化を観察した。シナプス可塑性の誘導には、年齢因子が関与しているので、15〜30日群と31〜60日群に分けて検討した。その結果、コントロール群(17α estradiol投与群;CON)とエストロジオール処置群(17β estradiol投与群;ES)で、低頻度刺激で誘導されるPSの大きさ、f-EPSPの傾斜に有意差は認められなかった。TBSを加えると、PSの大きさとf-EPSPの傾斜が一過性に増大し、約10分間後にTBS前のレベルより大きな電位を維持したまま1時間持続する現象、即ち長期増強(Long-term potentiation;LTP)がいずれのグループでも観察された。生後31〜60日のグループでCON群のLTPの大きさは、PSで232.2±19.7%(Mean±SD,n=7)、f-EPSPで138.6±7.5%(n=7)、それに対しES群のLTPはPSで322.5±45.0%(n=14)、f-EPSPでは162.9±14.4%(n=11)であり、ES群のLTPが有意に大きいことが示された(p<0.05)。これは17βestradiolの投与により、LTPの形成能力が亢進したと考えられる。また、若齢群(15〜30日)では17β estradiolによるLTP増大効果は認められないことから、17β estradiolのLTP増強効果は、年齢依存性に現れることが判明した。

为了研究胚胎大鼠暴露于低浓度雌激素（一种性激素）如何影响出生后的记忆和学习行为，我们研究了突触可塑性，这是神经元水平的基础。妊娠第10天，通过在大鼠颈背皮下植入渗透泵，连续给予雌激素两周。实验中使用15至59天龄大鼠的海马切片（400μm）。从海马切片的 CA1 区域记录群体峰值 (PS) 和场兴奋性突触后电位 (f-EPSP)。为了检查突触可塑性，我们应用 theta 突发刺激 (TBS) 并观察 PS 和 f-EPSP 的变化。由于年龄因素参与突触可塑性的诱导，因此该研究分为15-30天组和31-60天组。结果，低频刺激引起的PS大小和f-EPSP斜率在对照组（17α雌二醇给药组；CON）和雌二醇治疗组（17β雌二醇给药组；CON）之间没有显着差异。 ES）。添加TBS后，PS的幅度和f-EPSP的斜率短暂增加，约10分钟后，电位仍高于TBS前的水平，并持续1小时，即长时程增强（LTP）。 ）在两组中均观察到。在 31-60 日龄组中，CON 组的 LTP 幅度对于 PS 为 232.2 ± 19.7%（平均值 ± SD，n = 7），对于 f-EPSP 为 138.6 ± 7.5%（n = 7），而对于ES PS 组的 LTP 为 322.5 ± 45.0% (n = 14)，f-EPSP 组的 LTP 为 162.9 ± 14.4% (n = 11)，表明 ES 组的 LTP 显着更高 (p < 0.05)。这被认为是因为通过施用17β雌二醇增强了形成LTP的能力。此外，由于在年轻组(15至30天)中没有观察到17β雌二醇的LTP增加作用，因此表明17β雌二醇的LTP增强作用以年龄依赖性方式出现。

项目成果

ITO Satoshi: "Neuronal Plasticity in hippocampal mossy-fiber CA3 synapses of mice Lacking IP3 type1 receptor"Brain Research. (in press).

伊藤聪：“缺乏 IP3 1 型受体的小鼠海马苔藓纤维 CA3 突触的神经可塑性”大脑研究。

ITO Kenichi: "Effect of the glycine modulatory site of the NMDA receptor on synaptic responses in kitten visual cortex"Neuroscience Letters. (in press).

伊藤健一：“NMDA 受体甘氨酸调节位点对小猫视觉皮层突触反应的影响”《神经科学快报》。

Ito Kenichi: "Long-term potentiation of evoked synaptic responses in visual cortical slices from kitten in the critical period."Yamagata Medical Journal. (in press).

伊藤健一：“关键期小猫视觉皮层切片诱发突触反应的长期增强。”山形医学杂志。