Foxp2とFoxp2分子種がマウス超音波音声と運動機能を制御する大脳領域の解析

• Project/Area Number: 26830030
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Nerve anatomy/Neuropathology
• Research Institution: International University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 田辺 裕子 国際医療福祉大学, 保健医療学部, 研究員 (30568069)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2014: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 言語障害 / 超音波音声障害 / 自閉性障害

Outline of Annual Research Achievements

ヒト言語障害の原因遺伝子である転写因子FOXP2の言語障害変異を導入したFoxp2(R552H)ノックイン[Foxp2(R552H)-KI]ホモマウスはヒト言語に対応するマウス超音波音声(USV)障害、運動障害や小脳のプルキンエ細胞樹状突起形成障害を示す。結節性硬化症の原因遺伝子TSC1とTSC2は遺伝的に自閉性障害を引き起こすことで知られている。TSC2-KOヘテロマウスのUSVの変化は複雑であるものの、Foxp2(R552H)-KIホモマウス同様に、仔のUSV数を野生型と比較するとTSC2-KOヘテロにおいて減少が見られる。そこで、共同研究にてUSVを制御する分子機能においてFoxp2とTSC2間で相互関連が認められるかどうかFoxp2(R552H)-KIヘテロマウスとTSC2-KOヘテロマウスを掛け合わせ、生まれた仔のUSVを測定し、USVを構成するsyllableの種類を比較した。その結果、野生型マウスに比べ、TSC2ヘテロ-Foxp2ヘテロ、Foxp2ヘテロ、TSC2ヘテロマウスにおいては、簡単なsyllableから構成されるSimple syllableの割合の方が複雑なsyllableから構成されるMulticomponentに比べ約4-5倍増加していることが確認された。この結果はSimple syllableとMulticomponentの適切な割合がUSVに対して重要である可能性を示唆している。現在、共同研究にてFoxp2のプロモーター制御下にmCherryをつなげた(Bac-Foxp2)-mCherryTgマウスとTSC2-KOマウスを掛け合わせ、mCherryを指標としFoxp2の発現領域を調べるとともにTSC2欠損により変化の見られる大脳領域を解析し、マウスUSV機能を制御する脳領域や神経回路の解析を進めている。

Research Products

• [Journal Article] The association of GPR85 with PSD-95-neuroligin complex and autism spectrum disorder: a molecular analysis. (2015)
  • Author(s): Fujita-Jimbo E, Tanabe Y, Yu Z, Kojima K, Mori M, Li H, Iwamoto S, Yamagata T, Momoi MY, Momoi T.
  • Journal Title: Mol Autism. Volume: 6 Issue: 1 Pages: 17-17
  • DOI: 10.1186/s13229-015-0012-5
  • Peer Reviewed / Open Access