Recruitment of N-Type Ca2+ Channels during LTP Enhances Low Release Efficacy of Hippocampal CA1 Perforant Path Synapses.

2009/11/30 医学情報、先行研究紹介 前の記事へ 次の記事へ

2）2009年11月論文紹介（紹介者：森　倫範）

Title:
.Recruitment of N-Type Ca2+ Channels during LTP Enhances Low Release Efficacy of Hippocampal CA1 Perforant Path Synapses.

Authors;
Mohsin S. Ahmed, Steven A. Siegelbaum

海馬長期記憶におけるシナプスはCA3を介するtrisynaptic pathway とmonosynaptic pathway が存在し、monosynaptic な経路はその詳細なメカニズムについて、未だ不明な点が多い。今回の報告はそのmonosynaptic な経路を介した長期可塑性の解明を目的に、ラット海馬スライスを対象に、二光子画像法と電気生理学的な手法を用いてメカニズムを調査したものである。本論文では、海馬CA1領域に向かうperforant path synapsesにおいて、主要なpresynaptic P/Q-type voltage-gated Ca(2+) channel（以下VGCC）を阻害するとN-type VGCC が補充されるということが報告されている。
同じ組織でありながら、VGCC のサブタイプがLTP 等環境条件変化に応じて、channelの発現・分布を変えるという興味深い内容である。

＜Summary＞
嗅内皮質は、直接または間接的に貫通枝とSchaffer側枝シナプスを通じて海馬CA1ニューロンに入力する。
シナプス性小胞のサイクリングの二光子画像法（二光子顕微鏡を用いた組織内部平面の観察画像）と電気生理学的な記録の両方を用いて、貫通枝シナプスの神経伝達物質放出の効果がSchaffer側枝入力よりも低いことが観察された。この相違は、貫通枝シナプスよりも Schaffer 側枝シナプスにおけるプレシナプス性 N-type 電位依存性Caチャネル(VGCC)が、放出に重大な関与がなされていることに起因している。NMDA受容体とL-type VGCCの賦活化に依存したLTP の誘導は、Exocytosis へのN-type channel 寄与の増加によって、貫通枝での放出の低い効果を増強している。これは、一般的なpostシナプス性神経へのシナプスの明確なクラスにおける微調節放出特性や長期シナプス可塑性の間、シナプス性機能の調節に対して、今まで特徴づけられていないプレシナプス性メカニズムを意味する。

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シナプス