2019 Fiscal Year Research-status Report
Neuronal circuit basis for non-motor function of the cerebellum
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19K06919
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
杉原 泉 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (60187656)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | げっ歯類 / 橋核 / 小脳 / 非運動機能 / 第I脚 / 傍片葉 / 軸索投射 / プルキンエ細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト小脳で巨大な体積を占める後葉半球部の小葉（第I脚、第II脚）が、なぜ、臨床症状や画像解析から示されているように体性運動機能よりも非運動機能にも関与するかを理解するためにマウスモデルで研究する場合、動物間の小葉の相同性が問題となる。多彩な研究方法を利用できる齧歯類の小脳においては、半球部中央の第I脚と命名された１つの小葉のみがヒトの第I脚・第II脚に相当することをわれわれはこれまでに明らかにした。その成果に基づき、これまで十分には明らかにされていない、小脳の非運動機能の基盤となる後葉半球部の入出力の神経回路機構に関して、マウスを用いて、精緻な手法（単一軸索投射解析、Aldoc-Venusマウスでの両方向性蛍光トレーサーによる高効率神経回路解析、マウス行動解析、形成発達機構解析、電気生理学的解析）により系統的解析を行い、小脳の非運動機能の神経基盤を解明するのが本研究の目的である。初年度（2019年度）は、Aldoc-Venusマウスでの両方向性蛍光トレーサーによる高効率神経回路解析を2名の大学院生で開始した。単一軸索投射解析、マウス行動解析、形成発達機構解析、電気生理学的解析をそれぞれ1名ずつの大学院生に担当させて開始して進展中である。そのなかで、単一軸索投射解析から、2019年度には、小脳の入出力の神経回路機構に関する苔状線維の軸索投射パタンを第十小葉と第八小葉において解明した。形成発達機構の解析に関して、第I脚と軸索投射上関連の深い傍片葉に関して、生後の急激な外側への回転突出を明らかにした。
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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
初年度（2019年度）において、本研究は、計画相応の伸展を達成していた。研究計画に含まれるすべての種類の実験を開始することができた。研究代表者を責任著者とする4編の論文を国際誌に発表することができた。この成果は、本研究の研究代表者が責任著者として、研究代表者と研究代表者の指導する大学院学生とで主要部分を担当した研究である。研究が進展した理由としては、本研究費（基盤研究C）を効率的に使用することができたこと、本年度は、留学生を含めた大学院生7名が本研究に参加してくれたこと、彼らの指導が順調にできたこと、また、所属大学と所属研究室の基本的研究環境が整っていたこと、昨年度までのうちに大学院生の力量で順調に研究成果を挙げられる態勢を整えてきたことなどが挙げられる。また、研究手法自体が、あまり挑戦的な新規なものではなく、これまでの研究代表者の開発してきた研究手法やマウス系統を発展的に引き継いだものであることも理由に挙げられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は３年間の研究期間の初年度であり、今後は、当初の研究計画に基づいて推進していく。
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| Causes of Carryover |
昨年度で終了するはずの別の科学研究費補助金にて次年度使用額があったこと、消耗品費用などにおいて十分に計画的に支出して経費をできる限り節減したこと、そして、国内旅費に関して、大学の経費からの支出ができたため、本科研費からの支出を節減できたことが、次年度使用額が生じたことの理由である。これらは、次年度において、物品購入費、研究成果を論文として発表するための経費、外国旅費、動物飼育費などの経費の補いに使用する。
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