2017 Fiscal Year Research-status Report
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16K07004
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
渡部 文子 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (00334277)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 扁桃体 / 回路 / シナプス / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
痛みなどの無条件刺激 (US) と条件刺激 (CS) との連合学習である恐怖条件付けには、扁桃体基底外側核（BLA）が責任領域とされてきたが、近年、扁桃体中心核も情動記憶形成に積極的に関与することが示されている。しかしながら、これらアプローチは分子生物学・行動学的手法が中心であり、電気生理学的解析は大きく遅れていた。一方、情動を担う扁桃体への痛み伝達経路として、橋の腕傍核 (lPB) から視床・皮質を経ずに中心核へ直接入力する直接路が示されていた。
我々は強い恐怖記憶形成後、直接路に顕著なシナプス増強を見出した。さらに、直接路の光遺伝学的刺激により「痛み」刺激無しで人工的な恐怖記憶を作ることにも成功した。以上の結果は直接路の情動記憶への関与を示唆するが、直接路シナプス増強の生理的意義はいまだ不明である。
そこで本研究では、シナプス増強の分子機構を明らかにし、個体において光遺伝学的に可塑性を操作することで、情動学習制御における痛み神経回路可塑性の意義を、分子から個体レベルまで一貫して解明することを目的として研究を行った。
本年度の研究実績の概要として、直接間接経路をシナプスレベルで可視化する実験系を確立した。今後は光遺伝学的手法を用いて、より生理的状態を反映する刺激プロトコールを確立するとともに、個体レベルでの行動変化を検討することで、痛み情動経路可塑性の制御機構とその生理的意義を分子レベルから個体まで一貫して明らかにすることを目指す。
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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
平成29年度は新たに研究室を立ち上げたため当初の研究進捗はやや遅れていた。しかしながらその後電気生理学的解析システムおよび行動学的解析システムのセットアップも完了し、新たな行動学的実験パラダイムも確立できた。さらに神経回路をシナプスレベルで可視化する実験系も確立している。これらの実績から全体としての研究は計画通りおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策としては、光遺伝学的手法を用いてより生理的状態を反映するようなシナプス刺激プロトコールを確立する。さらに、個体レベルでの行動変化を検討することで、痛み情動経路可塑性の制御機構とその生理的意義を分子レベルから個体まで一貫して明らかにすることを目指す。
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| Causes of Carryover |
消耗品費として計上した光カニューレをリサイクルしたため、再利用可能となった。次年度では新たな座標のカニューレを作製し、回路解析を進める予定である。使用金額に大きな変更はなく、実験計画も概ね同じである。
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