抑制性シナプスと興奮性シナプスを標的とする
視覚刺激遮断性弱視の話があったので、大脳視覚領のどの部分で弱視が起きているのかを説明した総説論文を読み直してみた。
幼少期の臨界期における単眼視覚遮断は、興奮性シナプスを広範囲に再構築し、樹状突起棘の急速な喪失と、遮断された目に機能する膝皮質求心性神経の多くの軸索枝の退縮を誘発する。これらの入力の喪失に続いて、軸索の漸進的な拡張と開いた目からの反応の増強が起こる。これらの変化は弱視の発症の根底にあると考えられているため、興奮性シナプスは弱視の治療の有力な標的候補となる。実際、最近の報告では、興奮性シナプス後密度タンパク質 PSD-95 のレベルの変化が、抑制回路の変化とは無関係に、視覚野における眼優位性 (OD) 可塑性の臨界期間の期間を支配していることが明らかになった。PSD-95の発現は、OD可塑性の臨界期に視覚野で増加し、NMDA型グルタミン酸受容体のみを含みAMPA受容体を欠く、いわゆる「サイレント」シナプスの進行性成熟を促進します。ーーーーー
視覚野の可塑性を高めるための分子的、薬理学的、および環境的アプローチの基礎となる細胞および回路機構。アセチルコリン (ACh) やセロトニン (5-HT = 5-ヒドロキシトリプトファン) などの視覚野の神経調節物質の放出は、他の抑制性介在ニューロン サブタイプ (PV) を抑制することで皮質の活動と可塑性を促進する VIP (血管作動性腸管ポリペプチド) 抑制細胞を活性化します。パルブアルブミン）、およびSOM（ソマトスタチン）細胞。これらの神経調節システムは、コリンエステラーゼ (AChE) 阻害剤 や選択的セロトニン再取り込み阻害剤 (SSRI ) などの薬理学的治療や運動やビデオゲームトレーニングなどの行動療法によって活性化できます。出生後の視覚野への胎児抑制性ニューロンの移植は、正常な臨界期の後にOD（眼優位性）可塑性の第2臨界期を誘発する。可塑性は、薬理学的介入または環境強化や暗闇への曝露などの行動的介入によって、主に PV 細胞を包み込む神経周囲網を減少させることによって成人視覚野でも強化されます。PV 細胞への興奮性駆動の減少およびスパイン密度と NMDA-R の増加は、暗所への曝露によって生じる可塑性の強化にも寄与している可能性があります。抑制性シナプス機能を低下させるさまざまな操作は、 GABA 合成または GABA A受容体を阻害する薬剤、tDCS/TMS、環境エンリッチメントなど、視覚皮質の可塑性を高めることがわかっています。HDACの阻害また、成人の視覚野の可塑性を回復させて弱視からの回復を可能にすることもできる。最後に、AMPAサイレントシナプス（白いシナプスボタン）の増加は、PSD-95のノックアウトまたはウイルス媒介遺伝子サイレンシング後の可塑性の高まりの基礎となっている。サイレントシナプスは、暗所で飼育されたマウスの成体視覚野にも存続する。この図は、弱視に関するラスカー/IRRF イニシアチブのワークショップでTakao Hensch によって提示されたものを改変したものです。マサチューセッツ州ウッズホール、2015 年 7 月または 8 月。
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