ゲノム工学を用いて作製した自閉症マウスの解析による精神機能の分子的基盤研究

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20023030
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 内匠 透 Hiroshima University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00222092)
• Keywords: 遺伝学 / 行動学 / 神経科学 / ゲノム / 脳神経疾患

Research Abstract

ヒトゲノム計画が達成されたポストゲノム時代においても、脳機能においては、分子とシステムあるいは表現型との距離が今なお遠い。神経疾患においては、かなりの疾患関連遺伝子の単離、分子病態解明が進んだが、精神疾患においては、今なお臨床医学と基礎的脳科学の距離が離れており、アプローチすら困難な状況にある。研究代表者(内匠)は、最新の染色体工学的手法を用いて、ヒトの生物学異常としての染色体異常(インプリンティング領域でもあるヒト染色体15q11-13の重複)をマウスに構築し、精神行動異常(自閉症)の前向き遺伝学のためのファウンダーマウスを人工的に作製することに成功した。本マウスの解析により、ヒトモデルでもある父性重複ヘテロ(patDp/+)マウスには、社会的相互作用の障害、超音波啼鳴におけるコミュニケーション発達障害、常同様行動、ルーチン行動への執着性等の自閉症様行動がみられた。さらに、C57BL6にパッククロスしたマウスを用いて、行動解析を行った結果、既に見られていた行動結果と同様の、3-チャンバーテストにおける社会的相互作用の障害やBarnes迷路や水迷路の逆転学習における固執性等の自閉症様行動が種を超えて観察された。種を超えて自閉症様行動が見られることから、本モデルマウスの行動異常は種に依存したものではなく、重複領域にその原因があることが示唆された。また、本モデルマウスが、ヒト型自閉症モデルマウスとして有効であることを示している。

Research Products

• [Journal Article] Fezfl is required for penetration of the basal lamina by olfactory axons to promote olfactory development. (2009)
  • Author(s): Y.Watanabe, K.Inoue, A.Okuyama-Yamarnoto, N.Nakai, J.Nakatani, K.-i.Nibu, N.Sato, Y.Iiboshi, K.Yusa, G.Kondoh, J.Takeda, T.Terashima T.Takumi
  • Journal Title: J.Comp.Neurol. 515 Pages: 565-584
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Abnormal behavior in a chromosome-engineering mouse model for human 15q11-13 duplication seen in autism. (2009)
  • Author(s): J.Nakatani, K.Tamada, F.Hatanaka, S.Ise, H.Ohta, K.Inoue, S.Tomonaga, Y.Watanabe, Y.J.Chung, R.Banerjee, K.Iwamoto, T.Kato, M.Okazawa, K.Yamauchi, K.Tanda, K.Takao, T.Miyakawa, A.Bradley, T.Takumi
  • Journal Title: Cell 137 Pages: 1235-1246
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Autonomous regulation of osteosarcoma cell invasiveness by Wnt5a/R or2 signaling.
  • Author(s): M.Enomoto, S.Hayakawa, D.Ren, S.Itsukushima, M.Matsuo, K.Tamada, C.Oneyama, M.Okada, T.Takumi, M.Nishita, Y.Minami
  • Journal Title: Oncogene (in press)
  • Peer Reviewed