シナプスの可塑性にプロテオグリカンが必要であることを解明
公益財団法人東京都医学総合研究所
シナプスの可塑性にプロテオグリカンが必要であることを解明
公益財団法人東京都医学総合研究所(所在地・東京都世田谷区、理事長・田中啓二(たなかけいじ)) 神経回路形成プロジェクト 神村 圭亮 主席研究員及び前田 信明 客員研究員らは、経験依存的なシナプスの可塑性にプロテオグリカンの一つであるグリピカンが必要であることを明らかにしました。
本研究は、環境変化や経験によってシナプスの構造と機能が変化し (シナプス可塑性)、動物の行動様式が適切に修正されるメカニズムを明らかにしただけでなく、自閉症や統合失調症などの精神・神経疾患の治療に役立つことが期待されます。
研究成果は、2019年9月17日午前11時(米国東部時間)に米国科学雑誌『Cell Reports』にオンライン掲載されました。
【論文情報】
The HSPG Glypican Regulates Experience-dependent Synaptic and Behavioral Plasticity by Modulating the Non-canonical BMP Pathway
『グリピカンは非古典的BMP経路を介して経験依存的なシナプスと行動の可塑性を調節する』
【研究の概要】
私たちの脳は非常に多くの神経細胞で出来ていますが、これらの神経細胞はシナプスと呼ばれる特殊なつなぎ目で繋がっています。これまで、動物を取り巻く環境が変化し、動物が新しいことを経験すると、シナプスの構造や情報伝達の効率が変化し、その結果、動物の行動が適応的に修正されることが明らかになっています。しかしながら、そのメカニズムはよくわかっていません。著者らは、ショウジョウバエを用いて、経験依存的なシナプスと行動の可塑的変化には、プロテオグリカンの一つであるグリピカン(注1)という糖タンパク質が必要であることを明らかにしました。
これまでの研究からショウジョウバエ幼虫を飢餓状態におくと、哺乳動物のノルアドレナリンに相当するオクトパミンが分泌され、神経筋接合部におけるシナプスの数や幼虫の移動速度が増加することが分かっていました。今回、著者らはグリピカンの機能が低下すると、飢餓状態になってもシナプスの数や移動速度が変化しなくなることを見つけました。またグリピカンが異常なハエでは神経伝達物質であるグルタミン酸を受け取る受容体やシナプスの発達を調節するBMP (注2)のシグナルが異常になっていました。この結果はグリピカンがグルタミン酸受容体やBMPシグナルを調節することで、経験依存的なシナプス及び行動の可塑性を調節することを示しています。
ヒトにおいてグリピカンが異常になると自閉症や統合失調症などを発症することが知られており、本成果はこのような精神・神経疾患の治療に役立つことが考えられます。
注1:グリピカン
プロテオグリカンと呼ばれる糖タンパク質の一つ。ヘパラン硫酸と呼ばれる糖が鎖のように繋がった糖鎖を持つ。
注2:BMP (Bone Morphogenetic Protein)
分泌型のタンパク質でシナプスや神経だけでなく様々な器官の発達を調節する。
【この件に関するお問い合わせ先】
公益財団法人東京都医学総合研究所
電話:03-5316-3109
トランプ氏、午前2時まで演説 「投票は明日ではなく今日」
梨田昌孝氏が引退和田毅を労う「細身の体で息長く、大卒で22年間も投げ抜いたのは立派」高校先輩
FRUITS ZIPPER所属のKAWAII LAB.が新番組、来年のKアリーナ公演も発表
ウクライナと北朝鮮の交戦情報 官房長官「深刻な懸念」
【売れまくって“再再発売”決定!!】缶にレモンスライスが入っているレサワ!「未来のレモンサワー」数量限定発売
萩生田氏の秘書は「不起訴不当」 裏金事件、検察審査会が議決
チロルチョコに虫混入は誤認 「自宅での保管状況がよくなかった」と判明
福岡マラソン2024ランナー応援特別企画 福岡市内の60の屋台で使える1,000円オフクーポンをLINEから配布
「いいお尻の日?」56歳森口博子が若りし頃のピンクビキニ姿をサービス大放出「鼻血がぁ!」
企業向け融資プラットフォーム市場規模 2024年の分析、成長、メーカー、シェア、ドライバー、課題、2033年までの予測
ガーシー、橋本環奈と片寄涼太を暴露するも片寄の好感度が上がったワケ
クロちゃんを騙した「レイちゃま(小林レイミ)」の現在が別人すぎると話題に
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
たぬかな、「あのチビやろ?」迷惑系黒人YouTuberへの苦言が物議
サンド伊達みきお、新幹線でまさかの“隣同士”に「誰かに見つかったら…」
四千頭身、テレビから消えた理由を明かすも批判殺到「人のせいにするな」
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
長嶋一茂「場をわきまえない人」ワールドシリーズめぐり、共演も多いあの人にダメだし
河野太郎氏「私が外国出身であるとか…」誹謗中傷アカウントへの開示命令発令を報告
「日本人嫌いになりそう」発言の元女優上原亜衣「不快に感じた方すみません」韓国訪問動画めぐり
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
「愛が生まれた日」藤谷美和子(56)の現在がヤバい!?徘徊生活を送っていた過去も明らかに。
二階堂ふみが結婚!?お相手が衝撃的過ぎてネット民「マジか・・・」
ガーシー、橋本環奈と片寄涼太を暴露するも片寄の好感度が上がったワケ
四千頭身、テレビから消えた理由を明かすも批判殺到「人のせいにするな」
吉田沙保里、大久保嘉人との不倫疑惑を一蹴するも冷ややかな声
猫の『ヘッドプレッシング』って何?危険な8つの兆候と対策を解説!
たぬかな、「あのチビやろ?」迷惑系黒人YouTuberへの苦言が物議
クロちゃんを騙した「レイちゃま(小林レイミ)」の現在が別人すぎると話題に
多部未華子(30)結婚の裏事情あまりにも恐ろしすぎると話題に!
トランプ氏、午前2時まで演説 「投票は明日ではなく今日」
梨田昌孝氏が引退和田毅を労う「細身の体で息長く、大卒で22年間も投げ抜いたのは立派」高校先輩
FRUITS ZIPPER所属のKAWAII LAB.が新番組、来年のKアリーナ公演も発表
ウクライナと北朝鮮の交戦情報 官房長官「深刻な懸念」
【売れまくって“再再発売”決定!!】缶にレモンスライスが入っているレサワ!「未来のレモンサワー」数量限定発売
萩生田氏の秘書は「不起訴不当」 裏金事件、検察審査会が議決
チロルチョコに虫混入は誤認 「自宅での保管状況がよくなかった」と判明
福岡マラソン2024ランナー応援特別企画 福岡市内の60の屋台で使える1,000円オフクーポンをLINEから配布
「いいお尻の日?」56歳森口博子が若りし頃のピンクビキニ姿をサービス大放出「鼻血がぁ!」
企業向け融資プラットフォーム市場規模 2024年の分析、成長、メーカー、シェア、ドライバー、課題、2033年までの予測