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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of novel strategies to improve brain diseases including psychiatric and anxiety-related disorders and addiction by targeting and manipulating hippocampus-dependent memory

Research Project

Project/Area Number 17K19464
Research InstitutionTokyo University of Agriculture

Principal Investigator

喜田 聡  東京農業大学, 生命科学部, 教授 (80301547)

Project Period (FY) 2017-06-30 – 2019-03-31
Keywords記憶忘却 / PTSD / 海馬 / 神経新生 / 薬物依存 / 精神疾患 / 恐怖記憶 / トラウマ
Outline of Annual Research Achievements

前年度は、マウスにおける社会的敗北ストレス課題において海馬神経新生エンハンサーによるトラウマ記憶忘却促進とPTSD様不安行動の改善が観察された。そこで、今年度は、薬物依存症改善方法提案を目的として、海馬神経新生エンハンサーによる忘却効果を利用して、マウスにおける薬物に対する快情動記憶の忘却を誘導できないか検討した。海馬神経新生エンハンサーとしてNMDA受容体非競合的阻害剤メマンチンを用い、薬剤依存症モデルとしてニコチン誘導性の条件づけ場所嗜好性課題を用いた。まず、黒箱と白箱を自由に往来できる装置を用いて、装置に対する馴化学習を行った。続いて、ニコチン投与後白箱に滞在させて、ニコチン依存性場所嗜好性記憶を形成させた。その後、メマンチンを週1回計4回投与した結果、メマンチン投与群では、場所嗜好性記憶の忘却が認められた。従って、神経新生エンハンサーによる忘却効果により、薬物依存的記憶の忘却が促進されることが初めて示唆され、新たな視点からの薬物依存症改善策開発の可能性が示された。
光遺伝学的手法を用いた病態改善の試みとして、海馬あるいは前頭前野にチャネルロドプシン(ChR2)あるいはアーキロドプシンT (ArcT)を発現させて、トラウマ記憶操作による病態改善を試み、恐怖記憶想起時に海馬を不活性化することで恐怖記憶が減退することを示し、トラウマ記憶操作が可能とであることを示唆した。さらに、前年度に引き続き、社会的敗北ストレス後に活性化される脳部位として、海馬や前頭前野などを同定し、c-fosタグシステムを用いてこれら領域におけるトラウマ記憶エングラム細胞をラベルする条件を見出した。その後、このトラウマエングラムの不活性化がトラウマ記憶並びに PTSD様病態に与える影響の解析を試みた。また、アルコール依存モデルの確立を試み、アルコール依存に対する海馬神経新生エンハンサーの効果を解析した。

  • Research Products

    (50 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 5 results) Presentation (41 results) (of which Int'l Joint Research: 14 results,  Invited: 5 results)

  • [Int'l Joint Research] トロント大学(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      トロント大学
  • [Journal Article] Dietary heat‐killed Lactobacillus brevis SBC 8803 ( SBL 88TM) improves hippocampus‐dependent memory performance and adult hippocampal neurogenesis2019

    • Author(s)
      Ishikawa Rie、Fukushima Hotaka、Nakakita Yasukazu、Kado Hisao、Kida Satoshi
    • Journal Title

      Neuropsychopharmacology Reports

      Volume: in press Pages: -

    • DOI

      10.1002/npr2.12054

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dietary magnesium deficiency impairs hippocampus-dependent memories without changes in the spine density and morphology of hippocampal neurons in mice2019

    • Author(s)
      Serita Tatsurou、Miyahara Mizuki、Tanimizu Toshiyuki、Takahashi Shohei、Oishi Satoru、Nagayoshi Taikai、Tsuji Ryuhei、Inoue Hirofumi、Uehara Mariko、Kida Satoshi
    • Journal Title

      Brain Research Bulletin

      Volume: 144 Pages: 149~157

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2018.11.019

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] NSP-C contributes to the upregulation of CLOCK/BMAL1-mediated transcription2019

    • Author(s)
      Hosoda Hiroshi、Kida Satoshi
    • Journal Title

      Cytotechnology

      Volume: 71 Pages: 453~460

    • DOI

      10.1007/s10616-018-0266-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Motor skills mediated through cerebellothalamic tracts projecting to the central lateral nucleus2019

    • Author(s)
      Sakayori Nobuyuki、Kato Shigeki、Sugawara Masateru、Setogawa Susumu、Fukushima Hotaka、Ishikawa Rie、Kida Satoshi、Kobayashi Kazuto
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.1186/s13041-019-0431-x

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Reconsolidation/destabilization, extinction and forgetting of fear memory as therapeutic targets for PTSD2018

    • Author(s)
      Kida Satoshi
    • Journal Title

      Psychopharmacology

      Volume: 236 Pages: 49~57

    • DOI

      10.1007/s00213-018-5086-2

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Brain networks activated to form object recognition memory2018

    • Author(s)
      Tanimizu Toshiyuki、Kono Kyohei、Kida Satoshi
    • Journal Title

      Brain Research Bulletin

      Volume: 141 Pages: 27~34

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2017.05.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] New mechanistic insights into memory processes2018

    • Author(s)
      Giese K.P.、Kida S.
    • Journal Title

      Brain Research Bulletin

      Volume: 141 Pages: 1~2

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2018.04.004

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Dietary glucoraphanin prevents the onset of psychosis in the adult offspring after maternal immune activation2018

    • Author(s)
      Matsuura Akiko、Ishima Tamaki、Fujita Yuko、Iwayama Yoshimi、Hasegawa Shunsuke、Kawahara-Miki Ryouka、Maekawa Motoko、Toyoshima Manabu、Ushida Yusuke、Suganuma Hiroyuki、Kida Satoshi、Yoshikawa Takeo、Iyo Masaomi、Hashimoto Kenji
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-018-20538-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Mechanisms of transition from fear to extinction after fear memory retrieval2019

    • Author(s)
      Satoshi Kida
    • Organizer
      Symposium on Memory Mechanisms in Health and Disease
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Erasure of fear memory by inactivation of hippocampal engram cells2019

    • Author(s)
      Satoshi Kida
    • Organizer
      The 13th International Conference for Neurons and Brain Disease
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ドーパミンD1/5受容体によるcAMP情報伝達経路活性化を介した海馬依存性記憶制御2019

    • Author(s)
      六川 智博、長谷川 俊介、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 海馬における神経炎症性サイトカインTNFαは恐怖記憶想起を負に制御する2019

    • Author(s)
      高橋 翔平、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 恐怖記憶消去を制御する脳領野同定による消去機構の組織学的解析2019

    • Author(s)
      立花 亮太、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 恐怖記憶想起後に再固定化を停止し、消去誘導を開始する移行プロセスの同定と機構解析2019

    • Author(s)
      福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] ビタミンB1欠乏誘導性の記憶障害は脳内炎症と転写因子CREB不活性化による海馬神経変性によって引き起こされる2019

    • Author(s)
      辻 竜平、渡辺 玉絵、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 海馬神経新生エンハンサーメマンチンによるニコチン依存性記憶忘却の促進2019

    • Author(s)
      南 朱夏、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 海馬神経新生エンハンサーメマンチンによる社会的敗北ストレス後のPTSD様行動異常の改善2019

    • Author(s)
      石川 理絵、内田 千晶、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 光遺伝学的手法を用いた社会行動と社会的認知記憶に対する海馬の役割の解析2019

    • Author(s)
      清田 啓輔、谷水 俊之、長葭 大海、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 光遺伝学的手法を用いた海馬恐怖記憶エングラム操作による想起後の記憶制御機構の解析2019

    • Author(s)
      長葭 大海、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] 光遺伝学的手法を用いた恐怖条件付け文脈記憶消去に対する前頭前野の役割の解析2019

    • Author(s)
      齋藤 翼、長葭 大海、喜田 聡
    • Organizer
      日本農芸化学会2019年度大会
  • [Presentation] Time-dependent regulation of memory retrieval by hippocampal clock2018

    • Author(s)
      Satoshi Kida
    • Organizer
      12th Annual Canadian Neuroscience Meeting
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 生物時計による記憶想起制御2018

    • Author(s)
      喜田 聡
    • Organizer
      2018年度国立遺伝学研究所研究会遺伝要因と環境要因の相互作用による行動決定のメカニズム
    • Invited
  • [Presentation] 恐怖記憶想起後の再固定化、移行、消去フェーズのトランスクリプトーム解析2018

    • Author(s)
      福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      次世代脳プロジェクト 2018年度冬のシンポジウム
  • [Presentation] 恐怖記憶再固定化と消去エングラムニューロンの同定と機能解析2018

    • Author(s)
      石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      次世代脳プロジェクト 2018年度冬のシンポジウム
  • [Presentation] Hippocampal neural activity patterns in reconsolidation and extinction phases of fear memory2018

    • Author(s)
      芹田 龍郎、喜田 聡
    • Organizer
      次世代脳プロジェクト 2018年度冬のシンポジウム
  • [Presentation] 社会行動と社会的認知記憶を制御する前頭前野の機能的神経ネットワークの同定2018

    • Author(s)
      櫻内 華恵、谷水 俊之、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      次世代脳プロジェクト 2018年度冬のシンポジウム
  • [Presentation] 海馬神経新生亢進の記憶忘却効果による社会的敗北ストレス後のPTSD様症状の改善2018

    • Author(s)
      内田 千晶、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      次世代脳プロジェクト 2018年度冬のシンポジウム
  • [Presentation] 海馬における神経炎症調節因子TNFαによる恐怖記憶想起制御2018

    • Author(s)
      高橋 翔平、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本分子生物学年会
  • [Presentation] ビタミンB1欠乏は転写因子CREB情報伝達経路不活性化を介して海馬変性と海馬依存性記憶障害を誘導する2018

    • Author(s)
      辻 竜平、渡辺 玉絵、岸本 拓也、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本分子生物学年会
  • [Presentation] トラウマ記憶忘却方法の開発とそのメカニズム2018

    • Author(s)
      福島 穂高、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      医療心理懇話会 第3回集会
  • [Presentation] 恐怖記憶想起後の再固定化、移行、消去フェーズのトランスクリプトーム解析2018

    • Author(s)
      福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      2018年度 遺伝研 研究会「遺伝要因と環境要因の相互作用による行動決定のメカニズム」
  • [Presentation] 恐怖記憶想起時の海馬記憶エングラム細胞不活性化による恐怖記憶の喪失2018

    • Author(s)
      長葭 大海、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      2018年度 遺伝研 研究会「遺伝要因と環境要因の相互作用による行動決定のメカニズム」
  • [Presentation] 海馬の神経炎症性サイトカインTNFαによる恐怖記憶想起の制御2018

    • Author(s)
      高橋 翔平、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      2018年度 遺伝研 研究会「遺伝要因と環境要因の相互作用による行動決定のメカニズム」
  • [Presentation] ビタミンB1欠乏性海馬変性と記憶障害の分子機構2018

    • Author(s)
      辻 竜平、渡辺 玉絵、岸本 拓也、喜田 聡
    • Organizer
      2018年度 遺伝研 研究会「遺伝要因と環境要因の相互作用による行動決定のメカニズム」
  • [Presentation] Erasure of contextual fear memory by optogenetic inactivation of hippocampal memory engram during retrieval2018

    • Author(s)
      Taikai NAGAYOSHI, Hotaka FUKUSHIMA, Satoshi KIDA
    • Organizer
      Cold Spring Harbor Asia conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Regulation of fear memory retrieval by hippocampal neuroinflammation factor TNFα2018

    • Author(s)
      Shohei TAKAHASHI, Hotaka FUKUSHIMA, Satoshi KIDA
    • Organizer
      Cold Spring Harbor Asia conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 恐怖記憶想起後の記憶フェーズ移行のメカニズム2018

    • Author(s)
      福島 穂高、喜田聡
    • Organizer
      平成30年度生理学研究所研究会「記憶研究会」
    • Invited
  • [Presentation] 自由行動下マウス海馬における恐怖記憶ニューロンと消去ニューロン集団のリアルタイムCa2+イメージング2018

    • Author(s)
      芹田 龍郎、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      平成30年度生理学研究所研究会「記憶研究会」
  • [Presentation] 恐怖記憶再固定化・消去を制御するニューロン集団の同定2018

    • Author(s)
      石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      平成30年度生理学研究所研究会「記憶研究会」
  • [Presentation] Understanding mechanisms of fear memory regulation and their applications for treatment of PTSD2018

    • Author(s)
      喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Regulation of fear memory retrieval by hippocampal TNFα2018

    • Author(s)
      高橋 翔平、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Hippocampal clock regulates memory rerieval via dopamine D1/5 receptors2018

    • Author(s)
      六川 智博、長谷川 俊介、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Molecular mechanisms of hippocampal degeneration and impairments in hippocampal dependent memory induced by Vitamin B1 deficiency2018

    • Author(s)
      辻 竜平、渡辺 玉絵、岸本 拓也、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Identification of functional neural circuits in mPFC regulating social behaviors and social recognition memory2018

    • Author(s)
      櫻内 華恵、谷水 俊之、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Understanding mechanisms for regulation of social behavior and social recognition memory using optogenetics2018

    • Author(s)
      清田 啓輔、谷水 俊之、長葭 大海、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Improvement of Social Defeat Stress-induced PTSD-like Behaviors by Hippocampal Memory Forgetting Effects of Neurogenesis Enhances2018

    • Author(s)
      内田 千晶、石川 理絵、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] In vivo Ca2+ imaging of fear and extinction neurons in the hippocampus of freely moving mice2018

    • Author(s)
      芹田 龍郎、福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Transcriptome analyses of reconsolidation, transition and extinction phases after fear memory retrieval2018

    • Author(s)
      福島 穂高、喜田 聡
    • Organizer
      第41回日本神経科学大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Mg欠乏による海馬依存的学習・記憶の障害2018

    • Author(s)
      芹田 龍郎、宮原 瑞希、大石 諭、谷水 俊之、長葭 大海、井上 博文、上原 万里子、喜田 聡
    • Organizer
      第72回日本栄養・食糧学会大会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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