中枢神経におけるセロトニン神経のリアルタイムにおける測定解析

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K16387
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 守谷 俊平 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (60647139)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: ファイバーフォトメトリー / モノアミンニューロン / 統合失調症

Outline of Annual Research Achievements

脳内モノアミン関連神経活動の解明の実験をファイバーフォトメトリーシステムを利用して施行した。急性の有害な刺激をDAT-Creマウスに負荷した際の腹側被蓋野(VTA)のドーパミン(DA)神経活動を測定した。同部位のDA神経活動は急性に上昇した。本システムを利用してVTADAニューロン神経活動を測定した初の研究であり、現在論文投稿中である。また、同システムを利用してTph-tTAマウス及びDbh-tTAマウスに急性の痛覚刺激を与えてTph-tTAマウスの背側縫線核及び大縫線核のセロトニン(5HT)ニューロン神経活動、Dbh-tTAマウスの青班核のノルアドレナリン(NA)の神経活動を測定した。それぞれの部位において5HT神経活動及びNA神経活動は急性に上昇した。この所見に関しても、本システムを利用して神経活動を測定した初の研究であり、現在論文投稿直前である。脳内モノアミンの特にDA神経回路の異常が指摘されている病気について統合失調症が有名であるが、これまでにDISC1遺伝子改変マウスを用いてアデノシン関連試薬を投与して全体の動作性などを中心とした行動変化、また加えてファイバーフォトメトリーシステムを用いての同マウスでの神経活動の測定を薬剤投与条件下で施行している。本測定においてはノルダスエソビジョンシステムを使用しており、特に動作性の面で詳細な解析が可能である。特に統合失調症においては、陽性症状として精神運動性症状が重要であるため、動作性への着目は重要である。我々の測定解析方法は把握している限りではなく、意義のあるものと考えている。

Current Status of Research Progress

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

Reason

ドーパミンニューロンのファイバーフォトメトリーの各種測定は順調に進行している。そうちの一つに関しては既に論文投稿中である。セロトニン、ノルアドレナリンの同システムを利用しての各種測定も順調に進行している。そのうちの一つに関しては近日中に論文投稿予定である。統合失調症モデルマウスを用いた行動測定及びファイバーフォトメトリーシステムによる神経活動の測定は概ね順調に進行している。データも順調に出ている状況である。今後論文投稿を進められる状態にある。

Strategy for Future Research Activity

ファイバーフォトメトリーシステムによる各種条件下での神経活動測定はこれまで一定の部位で順調に所見がとれている。今後はさらに種々の条件下での測定を進行させるとともに、脳内回路の機能の明確化を目指すため、投射部位を特定化することを目指す。

Causes of Carryover

ファイバーフォトメトリーシステムの備品及びエソビジョンシステムを使用する際のチャンバーが必要であるため