2017 Fiscal Year Annual Research Report
Involvement of the medial prefrontal cortex in stress vulnerability induced by early life stress
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15K20846
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
二階堂 義和 弘前大学, 医学研究科, 助教 (50613478)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 幼少期ストレス / ストレス脆弱性 / 内側前頭前野 / 大脳半球間抑制 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
幼少期の母子分離やネグレクト等のストレスは個体のストレス応答性や情動行動に長期的な影響を及ぼし、成熟後の不安障害発症リスクを増加させる。これまでにストレス応答や情動行動の制御について左右内側前頭前野の活動バランスの関与が示唆されてきたが、幼少期ストレスを原因とするストレス脆弱性の形成に寄与する神経基盤の詳細については分かっていない。そこで、本研究は左右内側前頭前野の活動調節を担うと考えられる大脳半球間抑制に着目し、幼少期ストレスを原因とするストレス脆弱性形成メカニズムの解明を目指した。
本研究は母子分離ストレスを用いてストレス脆弱性を示すマウスの作製とその不安関連行動評価を行った。その結果、幼少期の母子分離ストレス負荷によって成熟後の不安関連行動及び社会性行動に負の影響が生じることが明らかになった。次に、オプトジェネティクスを用いた神経活動制御によって成熟後マウスの不安関連行動が制御できるか検証した。マウス左内側前頭前野に興奮性光感受性タンパク質チャネルロドプシンを導入し、光ファイバーを介した470 nm光刺激を右内側前頭前野に行った結果、右内側前頭前野の興奮と不安関連行動の抑制が観察された。しかし、同刺激を用いて社会性行動を評価した結果、社会的相互作用行動の減少が認められ、右内側前頭前野の興奮によって社会性行動が減少することが明らかになった。また、ラットを用いて慢性社会的敗北ストレス負荷の影響を調べた結果、5－選択反応時間課題遂行時の右内側前頭前野神経活動の異常を認めた。以上の結果から、左右内側前頭前野の神経活動バランス異常が情動行動や社会性行動、認知機能の異常発現に関わることが明らかになったが、その調節様式は一様ではなく、幼少期ストレスによるストレス脆弱性形成に関わる内側前頭前野の機能について今後引き続き検討していく必要がある。
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