Role of neural pathway regulating monoaminergic system in disorders and recovery in stress-coping behaviors

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project Area: Mechanisms underlying the functional shift of brain neural circuitry for behavioral adaptation
• Project/Area Number: 26112010
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Hiroshima University (2015-2018); Tokyo Medical and Dental University (2014)
• Principal Investigator: Aizawa Hidenori 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 教授 (80391837)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 相田 知海 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 准教授 (50540481)
• Research Collaborator: TANAKA kohichi ; CUI wanpeng ; ITO hikaru ; KASARAGOD deepa ; NOZAKI kanako ; NAKANO takashi ; SAIKI akiko
• Project Period (FY): 2014-07-10 – 2019-03-31
• Keywords: ストレス / ドーパミン / モノアミン / 手綱核 / 線条体 / ゲノム編集

Outline of Final Research Achievements

We focused on a role of dopaminergic transmission in modulation of stress-coping behaviors responsive to the environmental challenge. Our achievement is summarized as follows. 1. We identified a small brain area called habenula, which modulated central dopaminergic activity, directed mouse stress-coping behaviors to the passive behaviors. 2. We developed a novel method to knock out the dopaminergic receptors in a specific brain regions. With it, it turned out that dopaminergic transmission in the ventral striatum modulate the coping behaviors under the acute stress.

Free Research Field

神経生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ストレス下における動物の行動選択は個体の生存を左右する重大な意思決定であるにも関わらず、その神経機構については未だ不明な点が多く残されている。ストレス対処に関わる神経伝達物質ドーパミンおよびその代謝に関わる分子や脳領域を新たに同定した本研究成果は、ストレスの影響下にある精神疾患の病態解明や災害時におけるストレス関連傷害の予防へ向けた治療戦略を考える上で重要な示唆を与えると考えられる。また、本研究は新学術領域研究「行動適応を担う脳神経回路の機能シフト機構」の計画研究として行われ、ストレス時の脳障害や回復機構を明らかにした点で新たな学術領域の創造に貢献した