2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a noninvasive technique to functionally block neural projections in non-human primates and understanding of a regulatory mechanism of the higher brain functions
| Project/Area Number |
20H03548
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
肥後 剛康 京都大学, 医学研究科, 講師 (10396757)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 霊長類 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトを含む霊長類の高次認知機能は、高度に発達した大脳皮質の神経回路によって制御されると考えられている。しかし、その検証技術が未開発なため、研究は国際的に停滞している。本研究では、霊長類の大脳皮質において最適化された神経回路操作技術を完成させることをメインの目的とした。次に、当該回路操作技術を課題訓練サルへ適用し、高感度の電気生理学と行動学実験解析を駆使することで、高次認知機能の制御メカニズムを回路レベルから明らかにする。本研究では、申請者が独自に同定した「作業記憶」制御の責任部位である前頭前野腹外側部(vlPFC)にある前頭弁蓋部とその投射先9野、46野に着目し、これら神経回路をターゲットとした技術開発を目指した。システムと実験の具体的な説明であるが、vlPFCへはAAV2-retro-hSyn-Cre-V5-tag、9野へはAAV1-hSyn-LoxP-GFP-LoxP-Tet-On-3G-HAとAAV1-TRE3G-eTeNT-FLAG-2A-Silencerを導入し、ドキシサイクリン投与、非投与でのeTeNT-FLAGの発現誘導を免疫組織化学により検証した。結果、9野においてドキシサイクリン投与特異的にeTeNT-FLAGが誘導されることを確認した。次に、高次認知機能を評価するための遅延対照課題を新規に開発し、３頭のサルに訓練を施した。今後は、上記AAVによる投射選択的遺伝子発現システムを上記訓練済みのサルに導入し、前頭前野神経回路の機能的重要性を検証する。
|
| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
