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Identification of neural circuits that cause abnormal social behavior in model mice of autism spectrum disorder

Research Project

Project/Area Number 18K06527
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 46030:Function of nervous system-related
Research InstitutionTeikyo University

Principal Investigator

Uchino Shigeo  帝京大学, 理工学部, 教授 (30392434)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords自閉スペクトラム症 / Shank3 / 病態モデルマウス / 行動解析 / トランスクリプトーム解析 / ケモカイン / 遺伝子改変マウス
Outline of Final Research Achievements

Autism spectrum disorder (ASD), which shows social and interpersonal disorders, is a congenital higher brain dysfunction caused by dysfunction of neural circuits. In this study, using face-to-face tests with ICR pup mice, we clarified that ASD model mice (Shank3-deficient mice) exhibited various behavioral patterns such as 1) vigilance to avoid contact with other mice, 2) aggression such as biting, 3) persistent chase, and 4) holding and excessive allogrooming. The diversity of these behavioral patterns was already confirmed in young mice immediately after weaning. Furthermore, using transcriptome analysis, we found candidate molecules that correlate with abnormal behaviors.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ASDは、コミュニケーションの障害や不安亢進、興味・行動の限局化、運動や感覚、概日リズム機能の異常など多岐にわたる症状を呈する先天的な高次脳機能障害である。ASDの神経病態は神経回路の機能不全と考えられているが、その分子基盤は不明な点が多い。ASDの病態罹患率はおよそ2%と高いが、現状では療育を中心とした対処療法が主流であり、その効果には個人差がある。本研究では、ASDのモデルマウスが示す異常な社会性行動の多様性を定量的に判定し、その起因となる候補分子を見出した。本研究から得られた知見は、機能不全に陥った神経回路の修復機構に基づいた新たな治療法の開発への発展が期待される。

Report

(6 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Exposure to GABA<sub>A</sub> Receptor Antagonist Picrotoxin in Pregnant Mice Causes Autism-Like Behaviors and Aberrant Gene Expression in Offspring2022

    • Author(s)
      Kotajima-Murakami H, Hagihara H, Sato A, Hagino Y, Tanaka M, Katoh Y, Nishito Y, Takamatsu Y, Uchino S, Miyakawa T, Ikeda K
    • Journal Title

      Front Psychiatry

      Volume: 13 Pages: 821354-821354

    • DOI

      10.3389/fpsyt.2022.821354

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    • Peer Reviewed / Open Access
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    • Author(s)
      内野茂夫
    • Journal Title

      生体の科学

      Volume: Vol.72 Pages: 426-429

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      NEURO2022(第45回日本神経科学大会、第65回日本神経化学会大会、第32回日本神経回路学会大会)
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      堀江直人、横森将輝、宇和野水優、崎村建司、内野茂夫
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      第50回日本神経精神薬理学会年会・第42回日本生物学的精神医学会年会・第4回日本精神薬学会総会・学術集会
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Published: 2018-04-23   Modified: 2024-01-30  

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