2019 Fiscal Year Research-status Report
思春期社会的ストレスが成熟後の社会行動に与える影響とその機序の解明
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17K08573
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
高柳 友紀 自治医科大学, 医学部, 講師 (10418890)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | オキシトシン / 思春期 / 社会行動 / 遊び |
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| Outline of Annual Research Achievements |
思春期の社会的遊びは社会性の発達に重要であるが、この神経基盤は明らかではない。これまでに、ラットの遊び行動時にオキシトシン産生ニューロンが活性化されること、遊びを阻害すると成体で社会的相互作用が阻害されることを示してきた。本研究の目的は、「思春期に遊びが阻害されると、オキシトシン神経回路が可塑的に変化して、成体で社会行動の障害が起こる」という仮説を検証することである。
オキシトシン産生ニューロンの投射先を探るために、オキシトシン遺伝子プロモーター制御下で蛍光タンパク質tdTomatoとDNA組換え酵素Flippaseを発現するトランスジェニックラットを作製し、ラインを選定した。この動物に、Flippase依存的に緑色蛍光タンパク質を発現するアデノ随伴ウイルスベクターを投与し、Flippaseが機能することを確認した。また、オキシトシン受容体プロモーター制御下で蛍光タンパク質VenusとFlippaseを発現するノックインラットを作製し、1コピー正しく挿入されているラインを得た。
また、遊び行動におけるオキシトシン－オキシトシン受容体システムの機能を明らかにする目的で、オキシトシン受容体遺伝子欠損ラットを作製した。脳における受容体オートラジオグラフィマッピングによって、オキシトシン受容体が欠損しているラインを得たことを確認した。現在このラットを用いて、幼少期の社会的遊び行動と成熟後の社会行動の検討を行っている。
さらに、遊び行動時に活性化されるオキシトシン産生ニューロンの役割解析のために、オキシトシンプロモーター制御下でヒト改変ジフテリア毒素受容体を発現するトランスジェニックラットを用いることを計画した。この動物に対して乳児期にジフテリア毒素を視床下部室傍核に投与し、オキシトシン産生ニューロンが破壊される条件を検討した。
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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
研究に必要な各種遺伝子改変動物のラインを確立でき、これを用いたオキシトシン産生ニューロンの投射先の同定と、幼少期の社会的遊び行動と成熟後の社会行動におけるオキシトシンの役割の解明につなげることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
社会的遊び行動におけるオキシトシン神経回路の同定と、この神経回路の活動操作を引き続き行い、行動との因果関係を検証する。また、幼少期に視床下部室傍核のオキシトシン産生ニューロンを破壊したラットあるいはオキシトシン受容体遺伝子欠損ラットにおいて、幼少期の遊び行動と成熟後の社会行動が障害されるかを引き続き検証する。
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| Causes of Carryover |
令和元年度は、本研究の基礎となる遺伝子改変動物のライン確立が中心であり、消耗品の購入が少なかったため、次年度使用額が生じた。次年度は、遺伝子組み換えラットを多数用いた実験を計画している。また、アデノ随伴ウイルスベクターを用いた実験も計画している。さらに、免疫染色も多く行う必要がある。次年度は、これらの実験のために必要な消耗品費や実験動物費として、使用することを計画している。
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