コンドロイチン硫酸による経験依存的な神経可塑性の制御  [in Japanese] Chondroitin Sulfate Proteoglycans Regulate Experience-Dependent Neuronal Plasticity  [in Japanese]

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Abstract

経験依存的な神経可塑性は、生後初期の臨界期と呼ばれる時期に強く見られ、成体では顕著に低下する。臨界期の終了した成体脳から細胞外マトリックス成分であるコンドロイチン硫酸プロテオグリカン (CSPG) を除去することで可塑性が回復する。そのため、CSPGは可塑性を阻害する非特異的な物理的障壁であると認識されてきた。しかし最近の研究から、CSPGが神経回路の機能的接続に対して特異的な機能を果たすことが提唱されている。つまり、CSGPの機能は、コンドロイチン硫酸 (CS) 鎖の特異的な硫酸化修飾によって特徴付けられる硫酸化コードの中に書きこまれており、それが神経可塑性を制御する可能性がある。CSPGは生後の発生に伴い、経験依存的な可塑性において重要な役割を果たすパルブアルブミン陽性の抑制性神経細胞周囲に集積し、ペリニューロナルネットを形成する。本総説では、CS鎖の硫酸化コードと抑制性神経細胞の成熟との関連に焦点をあて、経験依存的な可塑性におけるCSPGの機能について最近の知見を概説する。

Experience-dependent neuronal plasticity is most evident during a critical period, a limited time in early life, after which neurons become less plastic. Removal of chondroitin sulfate proteoglycans (CSPGs), components of the brain extracellular matrix, reactivates neuronal plasticity in adult animals after the termination of the critical period; therefore, CSPGs long have been recognized as non-specific physical barriers that limit neuronal plasticity. In contrast, recent studies provide evidence that CSPGs may have specific effects on neuronal connectivity; a sulfation code of on chondroitin sulfate (CS) chains that is specified by specific CS sulfation modifications may encode functional information on CSPGs that regulates neuronal plasticity. During postnatal development, CSPGs form perineuronal nets around parvalbumin-expressing inhibitory interneurons, and these neurons are key players in experience-dependent plasticity. Here, we review recent studies on the roles of CSPGs in experience-dependent plasticity, focusing on the relationship between the CS sulfation code and functional maturation of inhibitory interneurons.

Journal

  • Trends in Glycoscience and Glycotechnology

    Trends in Glycoscience and Glycotechnology 23(132), 239-247, 2011-11-30

    FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

References:  70

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    10030389175
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AA10995236
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    REV
  • ISSN
    09157352
  • NDL Article ID
    023456222
  • NDL Call No.
    Z17-1303
  • Data Source
    CJP  NDL  J-STAGE 
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