2020 Fiscal Year Research-status Report
社会行動制御に関わる神経細胞の単一細胞レベルの解析及びその活動操作の基盤技術開発
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20K21464
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
中澤 敬信 東京農業大学, 生命科学部, 教授 (00447335)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 自閉スペクトラム症 / 社会行動 / 疾患モデルマウス / 単一細胞解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自閉症は、社会的関係等に障害が認められる頻度が高い神経発達障害の1つである。病態の分子メカニズムはほとんど不明であり、多数の患者を説明できる明確な分子病因は同定されていない。本研究では、野生型マウスおよび申請者が独自に開発した妥当性の高いヒト型自閉症モデルマウス群を用いて、単一細胞レベルの解析を実施し、社会行動の制御に関わる神経細胞の機能解析、および社会行動を制御する神経回路の同定および同定した回路の操作の基盤技術を開発することを目的としている。本年度は、POGZ変異マウスにおける社会行動異常の分子メカニズムを明らかにするため、薬理学的な行動実験を実施した。その結果、オキシトシンの投与により、POGZ変異マウスの社会行動異常が回復することが明らかになった（Intranasal oxytocin administration ameliorates social behavioral deficits in a POGZ WT/Q1038R mouse model of autism spectrum disorder, Kitagawa et al., Molecular Brain 2020）。また、POGZ変異マウスではオキシトシン受容体の発現量が低下していることが明らかになった一方で、オキシトシン産生神経細胞には異常がないことが示唆された。さらに、POGZがオキシトシン受容体遺伝子のプロモーターに結合していることを明らかにした。これらの結果は、POGZがオキシトシン受容体の発現制御を通じて、オキシトシンシグナルを調節していることを示唆している。本年度は、POGZ変異マウスの社会行動異常の分子基盤の一端を明らかにすることができた。この成果は、単一細胞レベルの社会行動制御の解析を加速させるものである。
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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
POGZ変異マウスの社会行動異常の分子基盤の一端を明らかにすることができたことから、単一細胞レベルの社会行動制御の解析を加速させることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
社会行動を制御する少数の神経細胞の特性を明らかにするとともに、疾患モデルマウスの社会行動異常を引き起こす特異的な神経細胞の「疾患特異的な」遺伝子発現異常を抽出する。さらに、特異的に異常発現する遺伝子群のプロモーター活性を利用し、社会行動に関与する神経回路を同定し、当該神経回路を操作することにより、マウスの社会行動を操作するとともに、POGZ変異マウス等の疾患モデルマウスの社会行動異常を回復させることを視野にいれた研究をさらに推進する。
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