自閉スペクトラム症における興奮性／抑制性バランス不均衡の分子メカニズムの解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K07327
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 飯島 陽子 東海大学, 医学部, 奨励研究員 (50451860)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 自閉スペクトラム症 / 環境的要因 / E/Iバランス

Outline of Annual Research Achievements

近年、自閉スペクトラム症（ASD）のモデル動物において神経活動の興奮性と抑制性のバランス（E/Iバランス）の不均衡が報告されてきたことから、これがASD病態の本質的な変化である可能性が考えられる。本研究では、ASDの原因となる環境的要因を模倣した刺激を負荷することでASDの病態を反映するモデルマウスを用いて、E/Iバランス異常の原因となる分子シグナルの実態を明らかにし、ASD発症に関連する普遍的な分子メカニズムの解明や予防や治療に繋げる可能性を探る。
初年度は、ASDモデルマウス脳で異常が観察された分子シグナルを抑制するための阻害薬を投与することにより、そのモデルで見られるASD様行動や脳組織での変化が改善できるか検討を行った。阻害薬の種類、投与時期や量を変えて行ったところ、ある条件でモデルマウスの行動学的および形態学的表現型がレスキューされることがわかった。また、行動学的解析を充実させるため、新たにマウスの社会性行動を試験するためのシステムを導入した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度で薬剤投与によるモデルマウスのASD様表現型のレスキュー実験はほとんど終了することができた。本研究で使用する遺伝子改変マウスの本学への導入は既に開始しており、マウス個体が出来次第研究を進めていく予定である。

Strategy for Future Research Activity

ASDの環境的要因を模倣する刺激を曝露した複数のASDモデルマウスを用い、胎児脳由来の初代培養による細胞レベルの検体を用いた生化学的解析と、成長後の個体・脳組織を用いた行動学的・形態学的解析を並行して進めていく。さらに、遺伝子改変マウスを用いてASD病態を改善させることができるかについて検討を行う。

Causes of Carryover

遺伝子改変マウス（凍結精子）の購入が今年度に間に合わなかったこと、それに伴うマウス個体の作製のための費用が次年度に生じることになるため。