ストリオソーム神経細胞選択的な遺伝子操作マウスを用いた神経変性疾患の病態機序解明

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K16494
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 奥宮 太郎 京都大学, 医学研究科, 助教 (60868256)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 線条体 / ストリオソーム / μオピオイド受容体 / アデノ随伴ウイルスベクター / DREADDs / MOR-CreER / 運動異常症

Outline of Annual Research Achievements

線条体は大脳基底核の主要な入力核である。哺乳類線条体は島状に分布するストリオソーム区画とその周囲のマトリックス区画で構成される。運動異常症をきたす各種神経変性疾患において、線条体ストリオソーム区画における神経細胞の機能異常が報告されている。私達はこれまで、線条体ストリオソームにμオピオイド受容体（MOR）が強く発現していることを利用し、MOR遺伝子プロモーター下にタモキシフェン（Tm）誘導型Cre組換え酵素を発現するMOR-CreERマウスを作製した（Okunomiya, Watanabe et al., Genesis, 2020）。本研究では、線条体ストリオソーム神経細胞の遺伝子操作を可能とするこのマウスモデルを利用し、線条体ストリオソーム区画神経細胞と運動異常症との関連を検証する。
本年度は、上記マウスの線条体ストリオソーム神経細胞に、人工受容体designer receptors exclusively activated by designer drugs（DREADD）を発現させて、特異的なリガンドを投与することにより、線条体ストリオソーム神経細胞活動を人為的に制御した。結果として、マウスの運動行動に変化が生じることを見出した。今後、線条体ストリオソーム神経細胞活動と運動異常症の関連について、詳細に解析を進める。