2018 Fiscal Year Research-status Report
世界初のオキシトシン受容体遺伝子改変平原ハタネズミの作製と共感性の神経基盤の解明
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18K14607
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
矢田 紗織 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任研究員 (50733896)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | オキシトシン / 共感性 / 自閉症スペクトラム障害 / 平原ハタネズミ / CRISPR/Cas |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、オキシトシン（Oxt）が制御する共感性の神経回路の解明を目的としている。共感性は社会行動のために重要な精神機能である。近年、Oxtとオキシトシン受容体（Oxtr）が共感性や社会行動、精神疾患の社会性障害の病状理解や治療に強く関与していることが報告されており、治療薬開発のためにもOxt/Oxtr系による共感性・社会性の神経制御機構の解明が求められている。本研究では、一夫一妻制という高い社会性を持ち社会行動モデル動物として近年注目されているげっ歯類の平原ハタネズミを主に使用する。平原ハタネズミは遺伝子操作が困難とされていたが、申請者らは随一の生殖工学技術とCRISPR/Cas9によるゲノム編集技術を応用することで遺伝子組換え（Oxtr KO）平原ハタネズミを作製することに成功した。遺伝子組換え平原ハタネズミは世界初の試みであり、マウスやラットより高度社会性を示す新たなモデル動物として研究への多彩な応用が期待できる。本年度は、すでに作製したOxtr KO平原ハタネズミを用いて社会行動を主とした様々な行動試験を実施、解析した。その結果、Oxtr KO平原ハタネズミでは社会新奇性や固執性に異常が認められた[Horie et al. 2018]。また、Oxtr関連の新たな遺伝子組換え平原ハタネズミをCRISPR/Casで作製し、社会性・共感性行動に関与している脳領域を特定した。この脳領域を中心として神経回路を解析し始めた。
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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
本年度は、これまでに作製していたOxtr KO平原ハタネズミの様々な行動試験を実施した。Oxtr KO平原ハタネズミは自閉症スペクトラムに類似した行動を示すことが明らかとなり、学術誌に論文発表することができた [Horie et al. 2018]。また、Oxtr関連の遺伝子組換え平原ハタネズミをCRISPR/Casで新たに作製し、これを用いることで社会性・共感性行動時に活性化する脳領域を特定することに成功した。当初の実験計画の順序は前後しているが、神経回路も解析し始めており、順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
所属先変更のため、今後は進捗が遅れる可能性が高い。平原ハタネズミは一回あたりに出産する仔の数が少なく、また一夫一妻で飼育するためマウスやラットなどの一般的なげっ歯類と比較すると繁殖に時間がかかる。まずは繁殖に専念し、その後AAVも導入し神経回路解析を再開する予定。また新たな遺伝子改変平原ハタネズミの作製も進める予定で、繁殖中に実施する。
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| Causes of Carryover |
平原ハタネズミ専用の隔離飼育施設を購入及び作製予定であったが、購入前に次年度の所属先変更が決定したため、繰り越すこととした。代わりに実験時にはマウスと隔離した専用の飼育部屋から毎回飼育ケージを移動し、十分な馴化に努めた。
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