the neural basis underlying the social behavior of chicks regulated by serotonin

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K06535
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
• Research Institution: Teikyo University
• Principal Investigator: Yamaguchi Shinji 帝京大学, 薬学部, 教授 (60398740)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: セロトニン受容体

Outline of Final Research Achievements

In mammals, Serotonin (5-HT) plays an important role in the regulation of many mental states and the processing of emotion. Serotonergic neurons in the central nervous system, including the dorsal raphe (DR) and median raphe (MR) nuclei, are spatially clustered in the brainstem and provide ascending innervation to the entire forebrain and midbrain. Serotonergic neurons have different cellular characteristics, developmental origin, connectivity, physiology, and related behavioral functions. However, correspondence between the raphe nuclei of birds and mammals is poorly understood. We showed that the expression pattern of 5-HT receptors in the serotonin neurons of chick DR and MR may vary, suggesting heterogeneity among and within the serotonin neurons of the DR and MR in the chick brainstem. Our findings will facilitate a good understanding of the correspondence between bird and mammalian raphes.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

セロトニンは、脊椎動物と無脊椎動物の種を超えて保存された神経伝達物質である。哺乳類では、セロトニンは本能、情動、認知機能など様々な機能に関与し、特に、社会環境からの刺激による社会行動を調節する。しかし、哺乳類の社会行動の基盤を成す神経機構はよく分かっておらず、自閉症スペクトラム障害などの疾患で、社会性欠如に対する治療法の合理的開発が制限されているのが現状である。鳥類ではセロトニン受容体の複数のサブタイプが存在するが、社会行動に関与するサブタイプは分かっていなかった。本研究により、セロトニン受容体のサブタイプに注目し、鳥類の社会行動の基盤となる神経回路を知る手がかりが得られる可能性がある。