2019 Fiscal Year Research-status Report
Unveiling vulnerability of the neural connectivity controlling nicotine intake in marmoset brain development
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19K16031
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| Research Institution | Central Institute for Experimental Animals |
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Principal Investigator |
関 布美子 公益財団法人実験動物中央研究所, ライブイメージングセンター, 研究員 (40771407)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | MRI / ニコチン / 発達 / 手綱核 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
子どもは喫煙開始後すぐニコチン依存に陥り易いが、その脆弱性の基礎にある子どもの脳神経基盤は不明である。一つの理由としてニコチン摂取時に、本来大人では作用するニコチン摂取抑制機能が、脳全体が未発達であることが影響して抑制されている可能性を考えた。
本研究では、ニコチン摂取様の機能動態が予想できる手綱核-脚間核回路の神経活動を薬理遺伝学的に抑制させ、その結果生じる広域の脳活動の動態と行動評価から解明することを目的としている。また、同一個体が子どもから大人へ変化し脳成熟することに依って、ニコチン手綱核-脚間核 回路の抑制時に見られた症状は変化するかを明らかにする。
本年度は、ウィルスベクター注入用のマーモセット定位座標CT-MRI融合画像の構築の最適化を8頭のマーモセットを対象に行い、マーモセットにおける手綱核の位置に個体差があるか検証した。子どもの個体においては、頭部の形態が異なることから、成体のデータで作製された定位座標のアトラスを参照すると、大きくずれ込む可能性があることを確認した。また注入予定の手綱核について、手綱核は内側部と外側部に分かれるが、可能な限り内側部に注入する方が望ましいことから、手綱核の描出に優れる拡散強調画像を計測・解析した。その結果、これまでの画像コントラストでは困難であった、外側・内側手綱核の識別を行うことができた。これらの解析結果を元に内側手綱核の同定とおおよその座標を明らかにし、脳内投与させる準備を整えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究に必要な解剖学的情報を解析により明らかにし、最適な試薬や実験手技の情報収集を完了したが、実験開始には至っていない。今年度はラットより検討を開始し、手技の確立出来次第マーモセットに以降する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画自体に問題はなく、これまで通り実験計画に沿って研究を進めていく予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は検討に多くを費やしたため、実験動物を購入する機会があまりなかった。今後は実験動物 (ラット・マーモセット)の購入や、ウイルスベクターと言った実験用試薬を購入する予定である。
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[Journal Article] MR Imaging Properties of ex vivo Common Marmoset Brain after Formaldehyde Fixation2019
Author(s)
Yawara Haga, Junichi Hata, Akiko Uematsu, Fumiko Seki, Yuji Komaki, Mai Mizumura, Marin Nishio, Takaaki Kaneko, Noriyuki Kishi, Hideyuki Okano, Akira Furukawa
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Journal Title
Magnetic Resonance in Medical Sciences
Volume: 18
Pages: 253-259
DOI
Peer Reviewed
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