大人の視覚皮質における眼優位性可塑性の再活性化
Tommaso Pizzorusso1, Paolo Medini, Nicoletta Berardi
1Scuola Normale Superiore, 56100 Pisa, Italy. tommaso@in.pi.cnr.it
まとめ
成人ラットでは,細胞外マトリックス (ECM) のコンドロイチン硫酸プロテオグリカン (CSPG) の分解により,視覚皮質の可塑性が再活性化され,単眼欠乏後の眼優位性のシフトが可能となり,成熟ECMは経験依存の変化を抑制することを示唆しています.
科学分野:
- 神経科学は神経科学である.
- 発達生物学 発達生物学とは
- 細胞外マトリックス生物学 細胞外マトリックス生物学
背景:
- 単眼欠乏症は,若い動物では眼の優位性のシフトを誘発しますが,成人では批判後期ではそうではありません.
- コンドロイトン硫酸プロテオグリカン (CSPGs),細胞外マトリックス (ECM) の成分は,軸索の芽生えを抑制する.
- 経験依存の可塑性を制限するECM成熟の役割は不明である.
研究 の 目的:
- 成人の視覚皮質におけるECMの発達成熟が経験依存の可塑性を阻害するかどうかを調査する.
- CSPGの分解が成人視野皮質の可塑性を回復できるかどうかを判断する.
主な方法:
- 臨界期に関連して,CSPGの周神経網への組織を評価した.
- ECM成熟のタイミングを調査するために,暗黒の飼育を活用しました.
- 成人ラットの視覚皮質でCSPGを分解するために,コンドロイチナーゼ-ABCを投与した.
- 成人ラットの治療後の誘発された単眼欠乏症.
主要な成果:
- CSPGの周神経網への組織化は,臨界期の終わりと一致し,これは暗黒の育成によって遅延しました.
- 成人ラットでコンドロイチナゼ-ABCを用いたCSPGの退化により,単眼欠乏後の眼球の優位性シフトが可能になった.
- 眼の優位性におけるシフトは,CSPGの劣化後の欠乏していない眼を好みました.
結論:
- 成熟細胞外マトリックス (ECM),特にCSPGは,成人視野皮質における経験依存の可塑性に対する阻害的障壁として作用する.
- CSPGの劣化により,成人動物の皮質の可塑性を再活性化または回復させることができます.
- これらの発見は,臨界期の可塑性を調節するECMの役割を強調し,ECM調節の治療的可能性を示唆しています.
関連する概念動画
Renewal of Skin Epidermal Stem Cells
The skin is divided into epidermis, dermis, and hypodermis, the skin's outermost, middle, and inner layers. The human epidermal layer regularly undergoes renewal, where old, dead cells are replaced by new cells. Epidermal stem cells or EpiSCs divide and differentiate to restore the lost cells. For the renewal process, some EpiSCs continuously self-renew. In contrast, few others differentiate into transit-amplifying cells, which later form prickle or spinous cells, followed by granular cells,...
Photoreceptors and Visual Pathways
At the molecular level, visual signals trigger transformations in photopigment molecules, resulting in changes in the photoreceptor cell's membrane potential. The photon's energy level is denoted by its wavelength, with each specific wavelength of visible light associated with a distinct color. The spectral range of visible light, classified as electromagnetic radiation, spans from 380 to 720 nm. Electromagnetic radiation wavelengths exceeding 720 nm fall under the infrared category, whereas...
Neuroplasticity
Neuroplasticity reflects the brain's remarkable capacity to adapt and evolve, responding dynamically to learning, experiences, or injury by reorganizing its neural circuitry. This reorganization involves creating new neural connections and refining old ones through a series of biological processes that contribute to the brain's lifelong development and adaptability.


