2021 Fiscal Year Research-status Report

PTSDモデルとしての社会的敗北ストレス誘導性トラウマ記憶と不安障害の関連性

Research Project

Project/Area Number	20K16473
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	石川理絵東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (80776013)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	PTSD / 社会的敗北ストレス / 恐怖記憶 / 社会忌避記憶 / 慢性的不安症状 / 海馬
Outline of Annual Research Achievements	本研究は社会的敗北ストレス誘導性不安症状に対する社会性忌避記憶痕跡細胞（記憶エングラム）の役割の解明を目的として、社会性忌避記憶エングラムの同定及びその操作がマウスの情動行動に与える影響について解析した。今年度は海馬における社会忌避記憶エングラム活性が不安行動に与える影響について解析した。c-fosタグシステムを用いて、社会的敗北ストレスを初めて受けた時（急性ストレス時）に海馬で活性化したニューロンを抑制性オプシンであるアーキロドプシンT（ArchT）でラベルした。その後、社会的敗北ストレス処置を10日以上連続して与えることで慢性ストレスを与えた。不安様行動を測定するテストを行った結果、ストレスを受けたマウス群は強い不安様症状を示したのに対し、ストレスを受け、且つテスト時に光照射を行ったマウス群（海馬でラベルされたニューロンの活性を抑制した群）ではストレスを受けていないマウス群と同程度の不安様行動を示すことが観察された。また、このニューロンの光操作は、慢性ストレスを受ける前の通常時の不安様行動には影響を与えないことも示唆された。以上の結果から、初日のストレス処置時に海馬で活性化したニューロン集団が、慢性ストレス処置後において社会的敗北ストレス誘導性の不安様行動を制御することが示唆された。現在、今回同定された海馬ニューロンにおける社会忌避記憶に対する役割の解明を進めている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 社会的敗北ストレス誘導性不安症状を制御するニューロン集団が同定され、さらに光遺伝学的手法を用いてこのニューロン集団の機能解析が進んだため。
Strategy for Future Research Activity	社会忌避記憶に対する急性ストレス処置時に活性化する海馬ニューロンの役割を薬理学的・光遺伝学的手法を用いて明らかにしていく。具体的にはDREADDシステムあるいはc-fosタグシステムを用いて、社会忌避記憶を想起した時の海馬ニューロンの活性化／不活性化の効果を観察する。また、海馬以外の脳領域ターゲットを探索するため、c-fosタグシステムと脳透明化手法を用いて急性ストレス時あるいは慢性ストレス時に活性化したニューロン集団の網羅的解析を進める。また、候補領域においてc-fosタグシステムに免疫組織染色を併せて用い、急性ストレス時に活性化したニューロン集団と慢性ストレス時に活性化したニューロン集団の比較を行うことで、慢性不安症状発症のメカニズムを記憶エングラムの観点から明らかにしていきたい。