社会認識関連神経ペプチド－オキシトシン－の脳内分泌機構の解析

• Project/Area Number: 13J40171
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Neuroscience in general
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 辻 知陽 金沢大学, 子どものこころの発達研究センター, 特別研究員(RPD)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥2,460,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: オキシトシン / バソプレシン / 電気生理 / マイクロダイアライシス法 / スクリーニング / イメージング / 分泌 / 神経

Outline of Annual Research Achievements

研究の目的
視床下部ホルモンである、オキシトシンが「信頼や愛情を促す」ホルモンとして着目されており、オキシトシンを治療薬として使用する臨床治験が進行中である。バソプレシンについても同様に検討されている。ところが、脳内でのオキシトシンやバソプレシンの分泌の分子機構の詳細はわかっていない。本研究では、細胞レベルで、オキシトシンの分泌神経で分泌に関わる分子の同定及びその機能を単分子スペックル法というイメージング法を応用して解明し、それらの分子が個体レベルで生理的に相互個体認識に関係しているかを検証する。
今年度研究実施計画では、1）total RNAを視床下部のオキシトシン分泌神経が多い領域から精製し、RT-PCR法にて、発現するRabを同定する。さらに、単分子イメージング法を応用し、オキシトシン分泌に関与があるRab を確定する。2) スクリーニングした遺伝子がオキシトシン分泌に関与するかどうか個体内で確認するための実験系を海外共同研究先にて取得する。　以上二つが計画予定であった。１）の実験計画においては、バソプレシン神経にGFPが発現するランスジェニックラットの脳組織を用いて、バソプレシン細胞を特異的に回収する手段を確立しようと検討した。そのため、視床下部に発現するRabの同定を終えることができなかった。２）においては、個体認識に関与する脳内部位の神経活動を電気生理学的に測定、分類し、分類した神経群の発火パターンにオキシトシンやバゾプレシンがどのように関与するか検討を行った。また、齧歯類の動物では、社会や防御行動に嗅いが重要な役割をはたすが、上記の神経細胞グループの電気活動に匂い刺激がどのように影響するか検討した。さらに、電気活動を記録した神経細胞にニューロバイオチンを導入、ABC法にて導入細胞を検出し、分類したグループの神経細胞の配置パターンに特徴があるかどうか検討を行っている。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] c-Fos expression in the paternal mouse brain induced by communicative interaction with maternal mates. (2014)
  • Author(s): Zhong J, Liang M, Akther S, Higashida C, Tsuji T, Higashida H.
  • Journal Title: Mol. Brain Volume: ７ Issue: 1 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1186/s13041-014-0066-x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anxiety- and depression-like behavior in mice lacking the CD157/BST1 gene, a risk factor for Parkinson's disease. (2014)
  • Author(s): Lopatina O, Yoshihara T, Nishimura T, Zhong J, Akther S, Fakhrul AA, Liang M, Higashida C, Sumi K, Furuhara K, Inahata Y, Huang JJ, Koizumi K, Yokoyama S, Tsuji T, Petugina Y, Sumarokov A, Salmina AB, Hashida K, Kitao Y, Hori O, Asano M, Kitamura Y, Kozaka T, Shiba K, Zhong F, Xie MJ, Sato M, Ishihara K, Higashida H.
  • Journal Title: Front Behav Neurosci Volume: 8 Pages: 1-18
  • DOI: 10.3389/fnbeh.2014.00133
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Discharge patterning in rat olfactory bulb mitral cells in vivo. (2014)
  • Author(s): Leng G, Hashimoto H, Tsuji C, Sabatier N, Ludwig M
  • Journal Title: Physiol Rep Volume: 2 Issue: 10 Pages: 1-22
  • DOI: 10.14814/phy2.12021
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Electrophysiological characteristic of the anterior olfactory nucleus. (2014)
  • Author(s): Tsuji C, Tsuji T, Leng G, Ludwig M
  • Organizer: Physiology 2014
  • Place of Presentation: Queen Elizabeth II Conference Centre, London, UK
  • Year and Date: 2014-07-01
• [Presentation] There is more to vasopressin than to meets the eye. (2014)
  • Author(s): Ludwig M, Tsuji T, Tobin V, Tsuji C, Greinevitch V and Leng G
  • Organizer: Physiology 2014
  • Place of Presentation: Queen Elizabeth II Conference Centre, London, UK
  • Year and Date: 2014-07-01
• [Presentation] Electrophysiological studies to determine vasopressin actions in the anterior olfactory nucleus (2013)
  • Author(s): 辻知陽
  • Organizer: 10^<th> World Congress on Neurohypophysial Hormones
  • Place of Presentation: Bristol, UK
  • Year and Date: 2013-07-18