2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K06753
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
松野 元美 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳・神経科学研究分野, 主席研究員 (90392365)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ショウジョウバエ / 記憶固定 / ドーパミン / 加齢性記憶障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は加齢体では長期記憶学習後、記憶痕跡細胞が正常に形成されるが、条件刺激以外の匂いでも記憶痕跡細胞が活性化され、長期記憶をベースとした逃避行動が誘起されてしまうこと、つまり記憶汎化が加齢性長期記憶障害の背景にあることを明らかにしている。さらに固定に必要なドーパミン作動性神経細胞（固定DA神経細胞）の異常活性がこの過程に関わることを示唆する結果を得ている。本年度は記憶固定時の固定DA神経細胞の活動上昇が加齢体の記憶汎化の原因であることを検証した。(1)加齢体での学習後の記憶汎化は行動実験により観察されているが、それを裏打ちするものとして、想起時の記憶出力神経についても汎化様の活動変化が生じていることをCaイメージングを用いて確認した。またこれが、記憶固定中のDAシグナルによることを示唆する結果を得た。(2)固定DA神経細胞へのNMDA受容体を介したGlu入力が記憶汎化を起こしていることを行動遺伝学を用いて明らかにした。(3)記憶固定中の固定DA神経細胞の活動について、活動依存性遺伝子発現を反映したルシフェラーゼ発光やイクオリン発光を用い、自由行動下で高感度発光光度計により計測した。加齢体の固定DA神経細胞は若齢体と比較し、記憶固定時の活動が持続的に増加していること、それが薬理学的にGluシグナルを抑制するとレスキューされることを明らかにした。また同様の結果は固定DA神経細胞でCaセンサーを発現する個体頭部を用いたCaイメージング法によっても得られている。(4)記憶固定時の記憶痕跡細胞の活動変化の計測については、そのセットアップおよび条件設定までを終了した。
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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
記憶固定時の固定DA神経細胞の活動上昇が記憶汎化の原因であること、記憶固定時の記憶痕跡細胞の活動変化の計測のセットアップまでを達成できたため
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| Strategy for Future Research Activity |
記憶痕跡細胞の活動変化の計測を行い、記憶固定時の記憶痕跡細胞の同期活動／活動増加とその加齢による抑制という仮説を検証する
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| Causes of Carryover |
当初予定していた光遺伝学を用いた記憶汎化誘導実験をやめ、別の手法を採用したことによる。未使用額については、記憶痕跡細胞の活動変化の計測を行い、記憶固定時の記憶痕跡細胞の同期活動／活動増加とその加齢による抑制という仮説を検証するための物品費に計上する。
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