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

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• 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

前年度において、社会的敗北ストレスを初めて受けた時に海馬で活性化したニューロンを光遺伝学的に不活性化することで、慢性ストレス後に観察される不安様行動が抑制されることが示されたため、このニューロンの性状解析を試みた。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に海馬で活性化したニューロンを抑制性オプシンArchTでラベルした。社会的敗北ストレス処置後において社会忌避記憶課題に供した結果、対照群のマウスは攻撃したマウス（攻撃マウス）を避ける行動をとった一方で、ラベルしたニューロンの光不活性化を行うと対照マウスよりも攻撃マウスにより近づく行動が観察され、社会忌避記憶の減弱が観察された。また、海馬に抑制性のDREADDであるhM4Diを発現するウイルスを投与し、社会的敗北ストレス処置の1時間前にリガンドであるCNOを投与することで海馬活性を抑制した結果においても、その後の社会忌避記憶課題にて対照マウスよりも攻撃マウスに近づく行動が観察された。以上の結果から、社会的敗北ストレス課題を初めて受けた時に海馬で活性化するニューロンが社会忌避記憶エングラムとして機能する可能性が示された。
ここまでの結果から、海馬における社会忌避記憶エングラムが不安行動異常に関与することが示唆された。次に、この不安行動異常発症の起点となる社会忌避記憶の形成メカニズムを理解する端緒として、社会忌避記憶形成時における新規遺伝子発現の必要性について検証した。社会的敗北ストレス処置を受けたマウスにタンパク質合成阻害剤アニソマイシンを投与し、社会忌避記憶課題に供した結果、対照マウスと比較して攻撃マウスにより長い時間近づく行動を示した。以上の結果から、これまで恐怖条件付け記憶において報告されていたのと同様に、社会忌避記憶においても記憶形成時に遺伝子発現が必要であることが示唆された。