2016 Fiscal Year Annual Research Report
青斑核ノルアドレナリン神経の多様性を生み出す機構の解明
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16H05928
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
植松 朗 国立研究開発法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, 研究員 (90716242)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 青斑核 / ノルアドレナリン神経 / 恐怖条件づけ / 消去 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) 1シナプス間を逆行性に輸送されるウイルスベクター（Rabies）を用い、Tyrosine-hydroxylase（Th)-Creラットの青斑核ノルアドレナリン細胞全体への入力について検討を行った。マウスの青斑核ですでに報告されていたように、ラットにおいても扁桃体中心核、分界条床核、視床下部外側野などからの入力があることが確認できた。
2) 恐怖条件づけと消去には異なるノルアドレナリン神経群が関与することを我々は明らかとしている。次に報酬学習とその消去過程においてノルアドレナリン神経が関与するかを検討するため、ラットを用いた行動実験系の立ち上げを行った。恐怖条件づけと同様の日数で報酬学習と消去を行うことができる最適な条件を見つけることができた。
3) ノルアドレナリン神経の活動を捉えるためにカルシウムプローブであるGCaMPの青斑核における発現を検討した。Th-Creラットの青斑核ノルアドレナリン神経特異的にアデノ随伴ウイルスを投与してGCaMPを発現させようと試みた。しかしながら、検討したGCaMP（6f,6m,6s,G-CaMP7,G-CaMP8など）においてラットのノルアドレナリン神経には発現しなかった。一方でTh-Creマウスにおいて発現をみたところ、マウスの青斑核ではGCaMPが発現することが明らかとなった。
4) 青斑核の多様性に関する論文投稿を行った。査読者より必要とされたChR2を用いる追加実験を行い、前頭前野に投射するノルアドレナリン神経を活性化させると恐怖記憶の消去が阻害されること、それは前頭前野のa1受容体によるものであることを明らかとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
GCaMPがラットの青斑核では発現しなかったため、マウスを用いる必要があり進展が遅くなった。当初の計画よりは一部のプロジェクトで少し遅れているものの、他の部分は順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
1)青斑核ノルアドレナリン神経における前頭前野投射群と扁桃体投射群にそれぞれ特異的にRabiesを投与し、それぞれの入力について検討を行う。
2)報酬学習、または消去中において前頭前野投射群もしくは扁桃体投射群を光遺伝学により操作し、因果関係について検討する。イメージング技術や装置の立ち上げを行う。
3)前頭前野または扁桃体投射群それぞれのRNAを抽出する方法について検討を行う。
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