NPAS4はCA1の錐体ニューロンにおける空間的および時間的発火を精緻化する

要旨 NPAS4は活動依存性の転写因子であり、海馬のCA1で、活動している錐体ニューロンに対して形成される抑制性シナプスを調節します。原理的には、NPAS4はニューロンの過去の活動が情報のエンコード方法に影響を与えることを可能にしますが、これはまだ示されていません。ここでは、マウス海馬でCA1特異的なスパースノックアウト（KO）のNPAS4を生成し、オプトジェネティクスを用いて、in vivoにおけるKOニューロンを同定しました。覚醒下の行動する動物の中で、混在する野生型（WT）およびKOニューロンからの記録は、NPAS4の削除が空間表現と発火の時間的精度を劣化させることを明らかにしました：KOニューロンは、フィールド内の発火が減少し、フィールド外の発火が増加したより大きな場所場を示し、場所場がより不安定であり、局所電位のシータ振動への結合が減少し、位相の前進が減少しました。これらの発見は、NPAS4がCA1錐体ニューロンのスパイクの空間的および時間的特性を精緻化する上で重要な役割を果たすことを示しています。これらは、学習や記憶などのより複雑なプロセスの基本的な構成要素であると考えられています。