Morphological analysis for the maintenance of climbing fiber-Purkinje cell mono-innervation in the cerebellum

小脑攀爬纤维-浦肯野细胞单神经支配维持的形态学分析

• 批准号: 18700335
• 负责人: MIYAZAKI Taisuke
• 金额: $ 2.47万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700335/
• 关键词: 小脳; プルキンエ細胞; 登上線維; 平行線維; グルタミン酸受容体; 神経標識法; 遺伝子改変動物; 臨界期

小脳プルキンエ細胞 (PC)は、数十万本の平行線維 (PF)と1本の登上線維 (CF)による興奮性入力を受けている。幼若期のPCは複数のCFによる多重支配を受けているが、発達過程において余剰なCFは排除され、生後3週目までには一つのPCがただ1本のCFによって支配される単一支配が確立する。この単一支配化には、PFシナプス後部特異的に発現するグルタミン酸受容体GluRd2が重要であることが知られている。本研究では、誘導型GluRd2欠損マウスを用いて、CF-PC単一支配化の維持にGluRd2が関与しているかどうかを明らかにすべく行われた。誘導型GluRd2欠損マウスのCF-PC支配様式を、神経標識法および免疫組織化学法を用いて解析したところ、(1)分子欠損誘導後8週からCF多重支配が認められ、GluRd2欠損領域でCF支配領域の拡大が認められた、(2)分子欠損誘導後8週からtransverse branchと呼ばれるCF側枝が側方のPCに対して異所性支配を行い、CF-PC多重支配を引き起こしている様子が観察されたという2つの所見が得られた。以上の結果はGluRd2がCF側枝による側方支配を抑制することで成体期におけるCF-PC単一支配の維持に関わっていることを強く示唆するものであった。

小脑浦肯野细胞 (PC) 接收来自数十万条平行纤维 (PF) 和一根攀爬纤维 (CF) 的兴奋性输入。在幼儿期，PC 受到多个 CF 的多重控制，但在发育过程中，多余的 CF 被消除，到生命的第三周，一个 PC 被单个 CF 控制。众所周知，谷氨酸受体 GluRd2 在 PF 中突触后特异性表达，对于这种单显性非常重要。在本研究中，我们使用诱导型 GluRd2 缺陷小鼠来阐明 GluRd2 是否参与维持 CF-PC 单一优势。当我们使用神经标记和免疫组织化学分析诱导型 GluRd2 缺陷小鼠的 CF-PC 神经支配模式时，我们发现（1）从分子缺失诱导后 8 周开始观察到多重 CF 神经支配，并且在 GluRd2 中观察到 CF-PC 控制[0100]-缺陷区域；(2)从分子缺失诱导后8周开始横向扩展；获得两个发现：被称为分支的 CF 侧枝对侧 PC 施加异位控制，导致 CF-PC 多重控制。这些结果强烈表明，GluRd2 通过抑制 CF 侧枝的横向支配来参与维持成年期 CF-PC 的单支配性。

项目成果

Junctophilin-mediated channel crosstalk essential for cerebellar synaptic plasticity

• DOI: 10.1038/sj.emboj.7601639
• 发表时间: 2007-04-04
• 期刊: EMBO JOURNAL
• 影响因子: 11.4
• 作者: Kakizawa, Sho;Kishimoto, Yasushi;Takeshima, Hiroshi
• 通讯作者: Takeshima, Hiroshi

Disturbance of cerebellar synaptic maturation in mutant mice lacking BSRPs, a novel brain-specific receptor-like protein family

• DOI: 10.1016/j.febslet.2006.06.043
• 发表时间: 2006-07-24
• 期刊: FEBS LETTERS
• 影响因子: 3.5
• 作者: Miyazaki, Taisuke;Hashimoto, Kouichi;Takeshima, Hiroshi
• 通讯作者: Takeshima, Hiroshi

GLAST分子欠損マウスにおけるバーグマングリアの形態分化異常および形態学的登上線維多重支

GLAST分子缺陷小鼠伯格曼胶质细胞异常形态分化和形态攀爬纤维

• 发表时间: 2007
• 作者: Taisuke Miyazaki;Miwako Yamasa ki;Kouichi Tanaka;Masahiko Wat anabe;宮崎 太輔・田中 光一 渡辺 雅彦
• 通讯作者: 宮崎 太輔・田中 光一 渡辺 雅彦

GLAST is essential for the maintenance of climbing fiber monoinnervation through preventing local ectopic innervations to neighbouring and remote Purkinje cells and promoting cytological differentiation of Bergmann glia

GLAST 通过防止邻近和远端浦肯野细胞的局部异位神经支配并促进伯格曼胶质细胞的细胞学分化，对于维持攀爬纤维单神经支配至关重要

• 发表时间: 2008
• 作者: Miyazaki T;Yamasaki M;Kouichi Tanaka K;Watanabe M.
• 通讯作者: Watanabe M.

GLAST分子欠損マウスにおけるバーグマングリアの形態分化異常および局所的な異所性プルキンエ細胞支配による登上線維多重支配

GLAST分子缺陷小鼠中伯格曼胶质细胞的异常形态分化和局部异位浦肯野细胞控制对攀爬纤维的多重控制

• 发表时间: 2007
• 作者: Taisuke Miyazaki;Miwako Yamasa ki;Kouichi Tanaka;Masahiko Wat anabe;宮崎 太輔・田中 光一 渡辺 雅彦;宮崎 太輔・渡辺 雅彦
• 通讯作者: 宮崎 太輔・渡辺 雅彦