線条体におけるシナプス可塑性の新しい性質について

纹状体突触可塑性的新特性

基本信息

批准号：
12050241
负责人：
青崎敏彦
金额：
$ 5.44万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology
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 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

我々の目的は線条体の局所神経回路の性質を明らかにすることであった。マウス(C57BL/6J)の生後14-21日の脳切片をを用いて線条体の2個の細胞からの同時パッチ記録を試みた。その結果、線条体において最も重要な回路は線条体の95%以上を占めるmedium spiny neuron(投射ニューロン、MS細胞)に対してparvalbumin-positive GABA interneuron(fast-spiking neuron、FS細胞)が抑制性入力を与える回路であることが明らかとなった。このFS細胞は互いにgap junctionによって電気的に結合し合いsyncitiumを形成していた。このFS細胞-MS細胞の回路の意義について検討した結果、皮質からMS細胞に入る入力のうちFS細胞に同期して入るものだけが選ばれてMS細胞の発火確率を上げることが明らかとなった。FS細胞の支配を受けるMS細胞の分布する領域は直径約100ミクロンの領域に限局していた。またFS細胞は皮質のテタヌス刺激によって長期増強を引き起こした。この長期増強はFS細胞の発火確率を上げるため、MS細胞に対して抑制性後電位の出現確率を上げ、MS細胞の活動を制御した。このテタヌス後のIPSPの出現はテタヌス前には全く見られない例でも見られ、FS細胞の支配を受けるMS細胞の機能的なcell assemblyが活動依存的に拡大することが観察された。

我们的目的是阐明纹状体局部神经回路的性质。尝试使用 14-21 天大的小鼠 (C57BL/6J) 的脑切片同时记录纹状体中的两个细胞。因此，纹状体中最重要的回路是小白蛋白阳性 GABA 中间神经元（快速尖峰神经元，FS 细胞）抑制中等棘神经元（投射神经元，MS 细胞），后者占纹状体的 95% 以上。据透露，这是一个提供性输入的电路。这些 FS 细胞通过间隙连接相互电连接，形成合胞体。通过检查该 FS 细胞-MS 细胞回路的重要性，可以清楚地看出，在从皮层进入 MS 细胞的输入中，只有那些同步进入 FS 细胞的输入才会被选择并增加 MS 细胞的放电概率。 FS细胞控制的MS细胞的分布区域仅限于直径约100微米的区域。此外，皮质的强直刺激引起 FS 细胞的长期增强。这种长时程增强作用增加了FS细胞的放电概率，从而增加了MS细胞出现抑制性后电位的概率，从而控制了MS细胞的活性。即使在破伤风前完全不存在的情况下，破伤风后仍观察到 IPSP 的出现，并且观察到以 FS 细胞为主的 MS 细胞的功能性细胞组装以活性依赖性方式扩展。