[プレスリリース]
発生時における海馬の形成過程が判明、脳神経細胞が“ロッククライマー”のように移動
－精神・神経疾患の病態解明の進展に期待－

2014/01/22 慶應義塾大学医学部

慶應義塾大学医学部解剖学教室の仲嶋一範教授らは、脳の海馬が形成される過程で、神経細胞が誕生してから形を変え機能する場所まで移動する様式を明らかにしました。

大脳新皮質では、脳の深部で誕生した神経細胞が脳の深部から脳表面まで縦に走る一本の線維（放射状グリア線維）に沿って移動します。
一方、記憶形成に重要な脳部位である海馬で誕生した神経細胞が、どのように移動するかはよくわかっていませんでした。
今回、海馬で誕生した神経細胞は、複数の放射状グリア線維につかまりながらジグザグとゆっくり移動していくことを発見しました。
一本の放射状グリア線維を神経細胞が登っていく大脳新皮質に対し、海馬での動きはロッククライマーの動きにも似ており、「クライミング様式」と命名しました。
海馬における神経細胞の移動異常は、てんかんや統合失調症等、精神・神経疾患との関連が示唆されていることから、今回の発見はこれらの疾患の病態理解や治療法の進展につながることが期待されます。

本研究成果は、2014 年1 月22 日（米国東部時間）に、米国神経科学雑誌“The Journal of Neuroscience”で公開されます。

本研究は、文部科学省脳科学研究戦略推進プログラムの一環として、また科学研究費補助金などの助成によって行われました。


▽記事引用元　慶應義塾大学　2014/01/22発表
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000czc98.html

プレスリリース全文(PDF/624KB)
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000czc98-att/140122_1.pdf

脳内で記憶をつかさどる「海馬」へ、信号を整理して送る重要な神経細胞群を発見したと、米マサチューセッツ工科大（ＭＩＴ）の利根川進教授らの研究チームが米科学誌サイエンス（電子版）に発表した。

　マウスで実験した成果だが、研究チームは「人間にも似た形の細胞群がある。心的外傷後ストレス障害（ＰＴＳＤ）やアルツハイマー病など、記憶に関連する障害に関係がありそうだ」とみている。

　チームは、細胞群が普通より活発に働くマウスと、逆にあまり働かないマウスを遺伝子操作で作製。ある音を聞かせた２０秒後、足に不愉快な電気刺激を与える実験を、いずれのマウスにも３回ずつ繰り返した。
翌日、今度は電気刺激なしで音だけを３回聞かせたところ、細胞群が働かないマウスの方だけがおびえた。

　研究チームはこの結果から、細胞群は「音」と「電気刺激」を区別して記憶できるように働いたと推定。
半球のような形から、「アイランド・セル（島細胞）」と名付けた。

　北村貴司・ＭＩＴ研究員は「ＰＴＳＤでは、（事件と風景、音など）別々の物事の記憶が結びついて、障害をもたらしているといわれる。この細胞群の研究が進めば、治療につながるかもしれない」と話す。


（2014年1月28日14時36分 読売新聞）
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20140128-OYT1T00221.htm

サイエンス
Island Cells Control Temporal Association Memory
http://m.sciencemag.org/content/early/2014/01/22/science.1244634

【AFP＝時事】カフェインを摂取すると、記憶力が高まることが分かったとの研究論文が12日、英科学誌「ネイチャー・ニューロサイエンス（Nature Neuroscience）」に掲載された。
学生たちにとっては、コーヒー、お茶、栄養ドリンクなどを飲みながらの勉強に科学的根拠を与える研究結果だ。

　米ジョンズ・ホプキンス大学（Johns Hopkins University）の研究チームは、カフェインによって、ある種の記憶が形成されてから少なくとも1日間にわたり強化されることを明らかにした。

　カフェインが記憶増強剤になることの証拠については、これまでは事例証拠があるだけだった。これは、例えば試験前に本を読むなどの記憶形成プロセスが、本人が情報を吸収・保持したいと熱望する状況で発生する可能性があるからだ。

　このため、本人が本来持っている集中力と、カフェインの効果で生じる力とを区別するのが困難だった。

　このような混乱を生じる因子を排除するため、マイケル・ヤッサ（Michael Yassa）助教（心理・脳科学）
率いる研究チームは、従来とは異なるアプローチを試みた。

　研究チームはまず、ボランティアの被験者73人に、植物、かご、サックス、タツノオトシゴなどの多数の物の画像を見せた。

　その後、被験者を半数ずつのグループに分け、一方のグループには、濃いエスプレッソコーヒー約2杯分に相当する200ミリグラムのカフェインを、もう一方のグループには、プラセボ（偽薬）を与えた。カフェインのレベルを測定するために、1時間後、3時間後、24時間後にそれぞれ唾液サンプルを採取した。


ＡＦＰ＝時事 1月14日(火)15時13分配信
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20140114-00000021-jij_afp-int
（続）

ソース: http://www.riken.jp/pr/press/2013/20131219_2/

100年ぶりに脳の主要な記憶神経回路の定説を書き換え

・海馬のCA2領域を多角的かつ正確に同定
・海馬で新しいトライシナプス性の記憶神経回路を発見、古典的定義を覆す
・神経系変性疾患や精神神経疾患メカニズムの解明に貢献
（略）
続いて、①免疫組織染色法、②ウイルス標識法、③新規DG特異的遺伝子組換えCreマウス[5]、
④新規CA2特異的Creノックインマウス[5]、⑤光遺伝学(色素タンパク質・チャネルロドプシン2を使った実験)、⑥海馬急性スライス標本を複合的に用いて、歯状回のCA2への入力を調べました。

その結果、これまで何十年間も信じられていた「歯状回はCA2に入力しない」という定説を覆し、「歯状回が直接シナプスを介してCA2に入力している」ことを発見しました（図3）。

また、CA2は、CA1の深い細胞層の興奮性細胞群に優先的に入力していることが明らかになりました。
以上のことから、海馬において、従来型のトライシナプス性の記憶神経回路「嗅内皮質→DG→CA3→CA1」に加えて、新しいトライシナプス性の記憶神経回路「嗅内皮質→DG→CA2→CA1deep」を発見しました。

従来型のトライシナプス性の記憶神経回路は海馬内で主にラメラ断面[6]に沿って情報伝達しているのに対して、新しいトライシナプス性の記憶神経回路は複数のラメラ断面を縦断して情報伝達していることも明らかになりました。
（略）