2020 Fiscal Year Research-status Report
Neural basis of "Hallucination and delusion" using schizophrenia mouse models
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19K08033
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| Research Institution | National Center of Neurology and Psychiatry |
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Principal Investigator |
三輪 秀樹 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 精神保健研究所 精神薬理研究部, 室長 (80468488)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 光彦 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 精神保健研究所 精神薬理研究部, 部長 (60240040)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 幻覚 / 統合失調症 / ドパミン / NMDA受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DAT-Cre;tdTomatoマウスに対して、逆行性神経トレーサーであるコレラ毒素Bサブユニット（CTB）[CTB-488およびCTB633]あるいは逆行性アデノ随伴ウイルスrgAAV-flex-GFPを前頭前野(Infralimbic cortex)および側坐核にそれぞれインジェクションし、腹側被蓋野におけるそれぞれのドパミン神経の起始部の分布を解析した。あるいは逆行性アデノ随伴ウイルスrgAAV-flex-GFPを前頭前野(Infralimbic cortex)および側坐核にそれぞれインジェクションし、中脳皮質ドパミン系路および中脳辺縁系ドパミン系路の分布を解析した。また、化学遺伝学的手法により、腹側被蓋野の神経活動を活性あるいは抑制することによる、行動変化をオープンフィール試験、プレパルス抑制試験など統合失調症との関連性を念頭に解析し、AAV-DIO-hM3D(Gq)-mCherryをインジェクションをしたマウスはオープンフィールド試験に置いてコントロールマウスと比較して過活動を示した。当初の計画とは異なり、複数のプロジェクトを同時並行させながら進行させている。「幻覚・幻聴」の神経基盤として、そのモデルとしてdrug-induced psychosis物質誘発精神病モデルを利用し、ケタミンを含むPCP系薬物のNMDA受容体応答性に関するNR2サブユニット構成および標的神経回路に関しても、海馬、扁桃体、視床、前頭前野を含む急性スライス標本を作製し、パッチクランプ法による電気生理学的解析によりサブユニット特異的反応性について解析した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
海外の研究機関との共同研究中の不在中、飼育していたマウスコロニーを少々縮小していたため、それを再拡大し実験に使用するまでに時間を要した。また、コロナ禍により、自粛 期間はもちろん幾分実験計画の変更を余儀なくされたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画とは異なり、複数のプロジェクトを同時並行させながら進行させている。それは、本研究では遺伝子改変マウスを利用しているため、マウスの交配・出産に依存するため、計画通りには進まないためである。しかしながら、予定している研究計画を着実に進められている状況である。「幻覚・幻聴」のモデル行動の確立として、ラバーテイル試験や恐怖条件付け学習などを試行錯誤しながら検討中であり、そのための装置を自作しながら進めている。今年度中に効率よく評価できるシステムを構築する。統合失調症症状における、ドパミンの神経回路の機能差（中脳-辺縁経路および中脳-皮質路）に関しても、古くから極めて重要な課題であるが、未だ不明な点が多く、本研究を通して解明に結びつけたい。
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| Causes of Carryover |
比較的消費期限が短い試薬を購入予定で、年度をまたぐ状況になったため、次年度に繰り越した。少額なので、従来の使用計画のまま実行することに問題はない。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Brain Angiopathy and Impaired Glucose Metabolism in Model Mice with Psychiatric-Related Phenotypes.2020
Author(s)
Shinobu Hirai, Hideki Miwa, Tomoko Tanaka, Kazuya Toriumi, Yasuto Kunii, Takuya Sakamoto, Mizuki Hino, Ryuta Izumi, Atsuko Nagaoka, Hirooki Yabe, Tomoya Nakamachi, Seiji Shioda, Takashi Dan, Toshio Miyata, Yasumasa Nishito, Hiroko Shimbo, Kazuhiro Suzuki, Mitsuhiro Miyashita, Masanari Itokawa, Makoto Arai, Haruo Okado
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Journal Title
bioRxiv.
Volume: Posted October 06
Pages: 1-64
DOI
Open Access
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