| Project/Area Number |
22K06444
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
井上 蘭 富山大学, 学術研究部医学系, 助教 (70401817)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 遠隔恐怖記憶 / 扁桃体 / 記憶痕跡細胞 / グルココルチコイド受容体 |
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| Outline of Research at the Start |
過剰な遠隔恐怖記憶がPTSDの病態形成に深く関わると考えられているが、脳内でどのような細胞、神経回路レベルの変化が過剰な遠隔恐怖記憶の基盤となっているかは不明である。本研究では過剰な遠隔恐怖記憶が認められた扁桃体外側核選択的グルココルチコイド受容体ノックアウト（LAGRKO）マウス用いて、遠隔恐怖記憶の形成に関わる脳部位である内側前頭前皮質(mPFC)並びに聴覚皮質(AC)に出現する記憶痕跡細胞がLAGRKOマウスでどのように変化し、これらの変化と過剰な遠隔恐怖記憶との因果関係を明らかにすることでPTSDの病態解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
過剰な遠隔恐怖記憶は心的外傷後ストレス障害（PTSD）の病態形成に深く関わると考えられている。しかしながら、PTSDの原因となる過剰な遠隔恐怖記憶を引き起こす脳内機構はほとんど不明である。
これまで我々はグルココルチコイド受容体(GR)を扁桃体外側核（LA）選択的に欠損させたマウス(LAGRKO)において、音依存的恐怖条件付け28日後の遠隔恐怖記憶がコントロールマウス(Floxed GR)に比べ有意に増強されることを見出した。また、Floxed GRマウスに比べLAGRKOマウスでは遠隔恐怖記憶の想起を担う記憶痕跡細胞が恐怖条件付け時に内側前頭前野（mPFC）で有意に多く形成され、逆に聴覚皮質（AC）では少なく形成されることを明らかにした。今年度では、LAGRKO マウスで認められた記憶痕跡細胞の変化と過剰な遠隔恐怖記憶との因果関係を明らかにするため、記憶痕跡細胞の活動抑制を可能とするアデノ随伴ウィルスAAV-c-fos-rtTAとAAV-TRE-hM4D-mcherryをLAGRKOマウスとFloxed GRマウスのmPFCあるいはACに注入し、2カ月後に音依存的恐怖条件付け解析を行った。その結果、Floxed GRマウスのACにおける記憶痕跡細胞の神経活動を抑制すると遠隔恐怖記憶が有意に増加したが、LAGRKOマウスでは記憶痕跡細胞の抑制効果が認められなかった。また、Floxed GRマウスのACでは記憶痕跡細胞の約60％が抑制性ニューロンであることが明らかとなった。一方、mPFCにおける記憶痕跡細胞の神経活動を抑制するとLAGRKOマウスでは遠隔恐怖記憶が有意に低下し、Floxed GRマウスでは有意な差が認められなかった。
これらの結果から、ACならびにmPFCを中心とした神経回路の異常が過剰な恐怖記憶を引き起こす原因であることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度では化学遺伝学手法を用いて、ACならびにmPFCにおける記憶痕跡細胞の形成と遠隔恐怖記憶との因果関係を明らかにし、これらの脳部位における記憶痕跡細胞の異常な形成が過剰な恐怖記憶を引き起こす原因であることを明らかにした。また、LAGRKOマウスで記憶痕跡細胞に異常が生じた原因を検討するため、LA-AC間のシナプスを標識するAAVベクターを新たに作製した。
よって、予定のとおり研究は進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの結果から、LAGRの欠損により生じたACならびにmPFCの記憶痕跡細胞の変化が過剰な遠隔恐怖記憶の原因であることが考えられた。本年度ではFloxed GRマウスと比較して、LAからACへの神経連絡がLAGRKOマウスでどのように変化したかを検討する。具体的にはAAVベクターを用いて、hSyn-FLEx-mGFP-2A-Synaptophysin-mRubyをFloxed GRとLAGRKOマウスのLAに注入し、ACで形成されるシナプスの数を計測する。また、抑制性シナプスマーカーであるgephyrinと興奮性シナプスマーカーであるVGluT1の免疫蛍光染色を行い、LA-AC間のシナプスが興奮性あるいは抑制性であるかを検討する。
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Report
(2 results)
Research Products
(3 results)
