| Project/Area Number |
19J00403
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 46020:Anatomy and histopathology of nervous system-related
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
稲田 健吾 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| 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: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | オキシトシン細胞 / 養育行動 / トランスシナプス標識法 / オキシトシン / 視床下部 |
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| Outline of Research at the Start |
動物の脳には性差があり、その形成には発達期のホルモン分泌が重要である。発達期のホルモン分泌と脳の性差形成の関係性を理解するため、本研究ではマウスをモデル動物として成熟個体の脳の雌雄差について神経配線レベルで精緻な解析を行う。また発達期のホルモン分泌が影響を与える神経配線の解析を、人為的にホルモン環境異常を起こした個体を用いて行う。本研究により、脳の雌雄差について、神経細胞数の多寡や脳領域の大きさを論じた先行研究のレベルを大きく超えた知見を得ることができ、また発達期におけるホルモン分泌が脳の性差形成に与える影響についても基礎的な知見を得ることができると考えられる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請課題ではマウスをモデルとして、雌雄の脳で差異のみられる部位を神経配線レベルで同定することを目的とした。特に身体の生理的な面を司る視床下部を対象とした。神経配線の可視化にはトランスシナプス標識法を用いた。本申請課題では行動学的に雌雄差が見られる現象として、仔マウスへの反応に注目した。自分のホームケージ内に仔が置かれると、交尾未経験のメスは概して仔を無視するが、交尾未経験のオスはそれらの仔に対して致死的な攻撃行動を行う。一方メスと交尾をして父親になったオスに対して同じテストを行うと、一転して仔に対して母親と同様に保護し養育するような行動をとる。つまり交尾から出産までの過程において、オスの脳内では仔に対する親和性を向上させるような劇的な変化が起きていると考えられる。また行動学的な視座から見る限りでは、オスの脳内変化はメスにおける変化よりも大きいことが予想される。申請者らの実験により、メスにおいて養育行動発現に重要であるとされている室傍核オキシトシン細胞は、オスでも養育行動発現に重要であることが分かった。そこでオキシトシン細胞のシナプス前細胞を網羅的に可視化し、雌雄で比較解析を行った。すると行動学的な結果と異なり、シナプス前細胞のパターンに明瞭な雌雄差は見られないことが分かった。この結果は交尾未経験な状態では仔への反応はオキシトシン細胞以外が担っている、あるいはオキシトシン細胞への神経配線が同じでもその情報の流れは異なっている可能性が指摘できる。次に交尾未経験オスと父親の、オキシトシン細胞への入力パターンを比較解析した。結果としては特に内側視索前野と外側視床下部からの入力が、父親において顕著に増えていることが分かった。このうち外側視床下部からの入力の方が、増え幅が大きいことがわかった。これは父親になる過程で神経回路に構造的な変化が起きていることをとらえた初の結果である。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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