Development and spike timing-dependent plasticity of recurrent excitation in the Xenopus optic tectum ( 2008 年 )
Kara G Pratt Wei Dong Carlos D Aizenman
関連概念 : 可塑性
nature neuroscience 467
Pubmed

ツメガエルのオタマジャクシのStage44-46(受精後9-12日)とStage49(受精後18-20日)の間に、recurrentな入力によるCa透過性AMPA受容体依存のSTDP(spike-timing dependent plasticity)によって調節されるシナプスの減少・伝達精度の向上が見られた(recurrent plasticityの重要性)。

【計画】

 ◆whole-brain preparation
  ○細胞外電気刺激(0.2ms)bipolar電極で視交叉を刺激
    最大刺激強度は視蓋場の電位で決定
    ・S49の方が応答が短い
      ・低頻度刺激(0.25Hz)ではS44-S46の長い応答に変化なし
      ・高頻度刺激(1Hz)では短くなるが、この応答はmonosynapticなもの
    ・S49の方がspike latencyの標準偏差小さい(高精度)
    ・S49の方が1st peakの振幅大きい
    ・S49とS44-46では応答duration・total chargeは同じ
  ○conditioning pulse(STDP
    ・ISI 50ms, 100ms, 200ms
    ・D-APV(25uM)
      STDPブロックできず(先行研究(Zhang,Poo,1998)と違う)
    ・PhTx(philamthotoxin-433, 10uM)
      STDPややブロックできたのでCa透過性AMPA受容体が重要
        (Lamsa,Kullmann,2007と一致)
    ・PhTx・MK-801
      未熟な血液脳関門は通過可能(Rajan&Cline,1998)
      S49での精緻化できてなかった
 ◆isolated tectum(hindbrain・被蓋からはずす)
  ・長い応答が残るのでpolysynaptic recurrent回路は視蓋内に存在
    ・APV(25uM)では消えない(NMDA受容体によるものではない)
    ・EGTA-AM(100uM)でも消えない(非同期的放出によるものでもない)
 ◆tectum内のみの自発発火
    ・TTXで残るmEPSC
      APVCNQXで消えるのでglu性
    ・Sr2+で残るasynchronous EPSC
      単一のシナプス入力を反映

【問題点】

  ・網膜からの入力をなくしても伝達制度の精緻化なくなるのか
  ・細胞のサブタイプは?

2008/06/16 masashi tanaka
2008/06/16 masashi tanaka

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