2021 Fiscal Year Research-status Report
加齢に伴う記憶低下のメカニズム ―カルモジュリンキナーゼII活性との関連を探る
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19K07292
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
山肩 葉子 生理学研究所, 行動・代謝分子解析センター, 助教 (20210338)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 加齢 / 記憶 / キナーゼ / 蛋白質リン酸化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海馬依存性記憶が加齢と共に低下することはよく知られている。その原因として、加齢に伴う中枢神経系、特に海馬の萎縮・神経細胞数の減少が想定されていたが、最近ではシナプス機能の変化が注目を集めている。シナプス機能の中でも、学習や記憶の基本現象と考えられるシナプス可塑性に重要な働きをする分子として、Ca2+/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII（カルモジュリンキナーゼII、CaMKII）が知られている。４つの遺伝子にコードされたアイソフォームのうち、CaMKIIαがその中心的な役割を果たすと考えられ、実際、研究代表者らが作製した不活性型のCaMKIIαノックインマウス（CaMKIIα-KI）では、海馬依存性の記憶に著しい障害が観察されている。本研究においては、加齢に伴う海馬依存性の記憶の低下にカルモジュリンキナーゼIIの活性低下が関わっているという仮説を立て、その仮説の検証を目指している。
昨年度までに、モリス水迷路テスト等を用いて、高齢マウス群では、海馬非依存性記憶が比較的保たれているのに対し、海馬依存性記憶の成績は若年マウス群と比べて不良であることを示してきた。本年度は、これらマウスの脳サンプルを用いて、キナーゼ活性の測定を進めた。また同時に、学習・記憶に影響を与える情動についても、その評価を行うための行動テストを複数種類行った。その結果、キナーゼ活性と海馬依存性記憶との間には、正の相関が見られるのに対し、キナーゼ活性と不安様行動との間には、負の相関が見られる可能性が見出された。
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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
高齢のマウスと若年マウスの脳サンプルを用いて、キナーゼ活性測定を進めると共に、学習・記憶に影響を与える情動行動についても検討を加え、それぞれの成績とキナーゼ活性との間に一定の相関関係があることを見出した。このように計画通り、概ね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後さらに行動学的解析とマウス脳サンプルを用いたキナーゼ活性についての解析を進めることにより、加齢に伴う記憶の低下のメカニズムを明らかにする予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症のため、予定していた学会出張・研究打ち合わせ出張がリモート開催となったため、また、既存の設備を最大限活用した実験を優先的かつ効率的に行ったため、次年度使用額が生じた。
これら次年度使用額については、追加実験・データ解析のための機器・ソフト、試薬、実験動物の購入、論文投稿・掲載料等、計画的に執行して行く予定である。
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