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2016 Fiscal Year Research-status Report

プレパルスインヒビションの神経回路機構

Research Project

Project/Area Number 16K14579
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

疋田 貴俊  京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (70421378)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords大脳基底核 / 統合失調症 / モデルマウス
Outline of Annual Research Achievements

統合失調症は複数の遺伝要因と環境要因の相互作用によって発症する複雑性疾患であり、非常に異種性の高い症候群としての性質を持つ。そのため、共通した神経生理学的指標として確立しているプレパルスインヒビションに着目し、その神経回路機構の解明を目指している。また、遺伝-環境相互作用によって行動異常を示す統合失調症モデルマウスのプレパルスインヒビション低下に関連する神経回路の制御異常と分子病態を調べ、さらには同定した特定神経回路の制御によってプレパルスインヒビションの正常化、ひいては社会性低下などの行動異常の是正を試みることによって、統合失調症の神経回路に着目した病態解明と治療法開発につなげることを目的としている。
本研究の目的であるプレパルスインヒビションの神経回路機構を同定するために、まずはプレパルスインヒビション低下を引き起こす統合失調症モデルマウスの確立を目指した。複数の統合失調症遺伝モデルマウスに対して、環境要因として思春期における社会的孤立ストレスを加えることでプレパルスインヒビション低下を見いだした。また統合失調症の薬剤誘導モデルとしてよく使われているNMDA受容体拮抗薬であるMK801の全身投与によりプレパルスインヒビション低下を誘導できた。これにたいして、大脳基底核神経回路のうち側坐核の直接路と間接路のそれぞれに特異的な可逆的神経伝達阻止法を用いて、神経回路機構を調べたが影響を与えなかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

複数の統合失調症遺伝モデルマウスに対して、環境要因として思春期における社会的孤立ストレスを加えることでプレパルスインヒビション低下を見いだし、プレパルスインヒビション機構における遺伝-環境相互作用を同定した。今後は、プレパルスインヒビションに関連する神経回路の同定を目指す。

Strategy for Future Research Activity

可逆的神経伝達法を背側線条体にも適用し、プレパルスインヒビションの神経回路機構を探る。他の神経回路制御法も検討する。統合失調症モデルマウスの神経回路異常と分子病態を解析し、プレパルスインヒビション低下の原因を探る。

Causes of Carryover

ほぼ計画通りに執行できており、1万円以下の端数を次年度使用額とした。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の消耗品購入に充てる。

  • Research Products

    (36 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (11 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Peer Reviewed: 10 results,  Open Access: 10 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 6 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Int'l Joint Research] ジョンズ・ホプキンス大学/イリノイ大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      ジョンズ・ホプキンス大学/イリノイ大学
  • [Int'l Joint Research] トロント大学(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      トロント大学
  • [Int'l Joint Research] マックスプランク研究所(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      マックスプランク研究所
  • [Journal Article] Role of leptin in conditioned place preference to high-fat diet in leptin-deficient ob/ob mice.2017

    • Author(s)
      Shimizu Y, Son C, Aotani D, Nomura H, Hikida T, Hosoda K, Nakao K
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 640 Pages: 60-63

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2017.01.033

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Network mechanisms of hippocampal laterality, place coding and goal-directed navigation.2017

    • Author(s)
      Kitanishi T, Ito HT, Hayashi Y, Shinohara Y, Mizuseki K, Hikida T
    • Journal Title

      J Physiol Sci

      Volume: 67 Pages: 247-258

    • DOI

      10.1007/s12576-016-0502-z

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Impaired hippocampal activity at the goal zone on the place preference task in a DISC1 mouse model.2016

    • Author(s)
      Hayashi Y, Sawa A, Hikida T
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 106 Pages: 70-73

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.10.005.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Neural mechanisms of the nucleus accumbens circuit in reward and aversive learning.2016

    • Author(s)
      Hikida T, Morita M, Macpherson T
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 108 Pages: 1-5

    • DOI

      10.1016/j.neures.2016.01.004.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Nucleus accumbens dopamine D2-receptor expressing neurons control behavioral flexibility in a place discrimination task in the IntelliCage.2016

    • Author(s)
      Macpherson T, Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Sawa A, Hikida T
    • Journal Title

      Learning & Memory

      Volume: 23 Pages: 359-364

    • DOI

      10.1101/lm.042507.116.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Abnormal wake/sleep pattern in a novel gain-of-function model of DISC1.2016

    • Author(s)
      Jaaro-Peled H, Altimus C, LeGates T, Cash-Padgett T, Zoubovsky S, Hikida T, Ishizuka K, Hattar S, Mongrain V, Sawa A
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 112 Pages: 63-69

    • DOI

      10.1016/j.neures.2016.06.006.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Dopamine D2L receptor is required for visual discrimination and reversal learning.2016

    • Author(s)
      Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Okada K, Niwa M, Sawa A, Hikida T
    • Journal Title

      Molecular Neuropsychiatry

      Volume: 2 Pages: 124-132

    • DOI

      10.1159/000447970

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Reevaluation of anti-obesity action of mazindol and elucidation of its effect on the reward system.2016

    • Author(s)
      Aotani D, Son C, Shimizu Y, Nomura H, Hikida T, Kusakabe T, Tanaka T, Miyazawa T, Hosoda K, Nakao K
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 633 Pages: 141-145

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2016.09.014

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Endocytosis following dopamine D2 receptor activation is critical for neuronal activity and dendritic spine formation via Rabex-5/PDGFRβ signaling in striatopallidal medium spiny neurons.2016

    • Author(s)
      Shioda N, Yabuki Y, Wang Y, Uchigashima M, Hikida T, Sasaoka T, Mori H, Watanabe M, Sasahara M, Fukunaga K
    • Journal Title

      Molecular Psychiatry

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1038/mp.2016.200

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Ulk1 protects against ethanol-induced neuronal stress and cognition-related behavioral deficits.2016

    • Author(s)
      Akiko Sumitomo, Keisho Ueta, Kouta Horike, Sayaka Mauchi, Kazuko Hirai, Takatoshi Hikida, Takeshi Sakurai, Akira Sawa, Toshifumi Tomoda
    • Journal Title

      Neuroscience Research

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1016/j.neures.2016.12.004

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 大脳基底核神経回路からみた薬物依存症の病態2016

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Journal Title

      精神科臨床Legato

      Volume: 2 Pages: 190-192

  • [Presentation] 柔軟な行動のための大脳基底核神経回路の恒常性維持機構とその破綻2017

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      第90回日本薬理学会
    • Place of Presentation
      長崎新聞文化ホール(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
    • Invited
  • [Presentation] 神経細胞におけるp62発現上昇およびオートファジー減弱によるGABA受容体表面定時の低下と精神疾患の病態生理2017

    • Author(s)
      住友明子、植田啓公頁、堀家康太、北岡志保、古屋敷智之、疋田貴俊、櫻井武、澤明、友田利文、成宮周
    • Organizer
      第90回日本薬理学会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] 認知学習におけるドーパミンD2L受容体の役割解析2017

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      新潟脳神経研究会
    • Place of Presentation
      新潟大学脳研究所(新潟県・新潟市)
    • Year and Date
      2017-02-21
    • Invited
  • [Presentation] 高次脳機能の回路機構と精神疾患の分子病態の解明に向けて2017

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      大阪大学蛋白質研究所 蛋白研未来コロキウム
    • Place of Presentation
      大阪大学蛋白質研究所(大阪府・吹田市)
    • Year and Date
      2017-01-19
    • Invited
  • [Presentation] Expression changes in prefrontal cortex after neurotransmission blocking of the nucleus accumbens pathways.2016

    • Author(s)
      Hikida T, Yao S, Fukakusa A, Morita M, Kimura H, Hirai K, Ando T, Toyoshiba H, Sawa A
    • Organizer
      55th Annual Meeting of the American College of Neuropsychopharmacology
    • Place of Presentation
      Diplomat Resort and Spa(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-12-04 – 2016-12-08
  • [Presentation] Activity in dopamine D2-receptor-expressing nucleus accumbens is necessary for behavioral flexibility in an IntelliCage place discrimination task.2016

    • Author(s)
      Hikida T
    • Organizer
      International Symposium “Wiring and Functional Principles of Neural Circuits”
    • Place of Presentation
      カリフォルニア大学サンディエゴ校(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-11-17 – 2016-11-18
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Expression changes in prefrontal cortex after neurotransmission blocking of the nucleus accumbens pathways.2016

    • Author(s)
      Hikida T, Yao S, Fukakusa A, Morita M, Kimura H, Hirai K, Ando T, Toyoshiba H, Sawa A
    • Organizer
      Neuroscience 2016
    • Place of Presentation
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Learning deficits involving nucleus accumbens D2-receptor expressing neurons in a DISC1 mouse model.2016

    • Author(s)
      Morita M, Macpherson T, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      Neuroscience 2016
    • Place of Presentation
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A novel therapeutic target for stroke by inhibition of GAPDH aggregation.2016

    • Author(s)
      Itakura M, Kubo T, Kaneshige A, Azuma Y, Hikida T, Takeuchi T, Nakajima H.
    • Organizer
      Neuroscience 2016
    • Place of Presentation
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Activity in dopamine D2-receptor-expressing nucleus accumbens is necessary for behavioral flexibility in an IntelliCage place discrimination task.2016

    • Author(s)
      Macpherson T, Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      Neuroscience 2016
    • Place of Presentation
      サンディエゴ(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2016-11-12 – 2016-11-16
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 変異型DISC1トランスジェニックマウスは場所選好試験において海馬CA1場所細胞の報酬関連活動の低下を示す2016

    • Author(s)
      疋田貴俊、林勇一郎、澤明
    • Organizer
      日本生理学会第109回近畿生理学談話会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学医学研究科(大阪府・大阪市)
    • Year and Date
      2016-11-05
  • [Presentation] Activity in dopamine D2-receptor-expressing nucleus accumbens neurons is necessary for behavioral flexibility in an IntelliCage place discrimination task.2016

    • Author(s)
      Tom Macpherson, Makiko Morita, Yanyan Wang, Toshikuni Sasaoka, Akira Sawa, Takatoshi Hikida
    • Organizer
      日本生理学会第109回近畿生理学談話会
    • Place of Presentation
      大阪市立大学医学研究科(大阪府・大阪市)
    • Year and Date
      2016-11-05
  • [Presentation] ドパミンによる大脳基底核神経回路の制御機構2016

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      平成28年度日本アルコール・アディクション医学会学術総会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都)
    • Year and Date
      2016-10-07 – 2016-10-08
    • Invited
  • [Presentation] Dopamine D2L receptor is required for cognitive learning in a visual discrimination task.2016

    • Author(s)
      Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Okada K, Niwa M, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      第38回日本生物学的精神医学会、第59回日本神経化学会大会合同年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-09-08 – 2016-09-10
  • [Presentation] 意思決定と薬物依存における大脳基底核神経回路機構2016

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      第38回日本生物学的精神医学会、第59回日本神経化学会大会合同年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-09-08 – 2016-09-10
  • [Presentation] 神経回路から精神疾患病態へ2016

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      第38回日本生物学的精神医学会、第59回日本神経化学会大会合同年会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2016-09-08 – 2016-09-10
    • Invited
  • [Presentation] 認知学習における大脳基底核神経回路機構2016

    • Author(s)
      疋田貴俊
    • Organizer
      第61回 脳の医学・生物学研究会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2016-08-20
    • Invited
  • [Presentation] 側坐核直接路の活性化はリスク志向な行動選択に関与する2016

    • Author(s)
      王 天、溝口博之、犬束 歩、片平健太郎、疋田貴俊、山中章弘、山田清文
    • Organizer
      第18回応用薬理シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • Year and Date
      2016-08-05 – 2016-08-06
  • [Presentation] Dopamine D2L receptor is required for cognitive learning in a visual discrimination task.2016

    • Author(s)
      Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Okada K, Niwa M, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      第39回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-07-20 – 2016-07-23
  • [Presentation] Nucleus accumbens dopamine D2-receptor expressing neurons control behavioral flexibility in a place learning task.2016

    • Author(s)
      Macpherson T, Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      第39回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-07-20 – 2016-07-23
  • [Presentation] Nucleus accumbens dopamine D2-receptor expressing neurons control behavioural flexibility in a place learning task in the IntelliCage.2016

    • Author(s)
      Macpherson T, Morita M, Wang Y, Sasaoka T, Sawa A, Hikida T
    • Organizer
      10th FENS Forum of Neuroscience
    • Place of Presentation
      コペンハーゲン(デンマーク)
    • Year and Date
      2016-07-02 – 2016-07-06
    • Int'l Joint Research
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 精神疾患モデル動物およびその製造方法2017

    • Inventor(s)
      岡正啓、(4名省略)、疋田貴俊、森田真規子
    • Industrial Property Rights Holder
      医薬基盤・健康・栄養研究所、京都大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2017-26027
    • Filing Date
      2017-02-15

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-02-16  

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