2013 Fiscal Year Annual Research Report
神経接着因子関連の脳神経ネットワークから依存を解明する
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23591671
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
石黒 浩毅 山梨大学, 医学部附属病院, 講師 (20375489)
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| Keywords | NrCAM / 接着因子 / 依存 / グルタミン酸神経 / GABA / メタンフェタミン |
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| Research Abstract |
神経細胞接着因子NrCAMha,神経の発達・身長、コンタクトとネットワーキング、その維持の機能を持つ分子であり、多くの脳神経機能に関与している。成人においては、ある生理学的環境下において神経ネットワークの再構築に関与するが、そのメカニズムが依存形成にも働いていると考えられる。先行研究では、NrCAM遺伝子が薬物依存症の易罹患性に関与し、依存関連の性格行動特徴である不安、社交性、強迫行動に影響を及ぼしていることを明らかにしていたが、それらの行動表現型にかかわる分子メカニズムを網羅的に明らかにすることが、依存の解明と治療法の確立に寄与する。
Nrcamノックアウトマウスをモデルとして用いて表現型の確認とともに、脳内分子の遺伝子の発現パターンの相違を解析した。Nrcamノックアウトマウスのheterozygote型雌雄を自然交配させて、野生型、heterozygote型、完全ノックアウト型の仔マウスを得る。第1に薬物投与がないNaiveマウス、第2に2mg/kgのメタンフェタミンを腹腔内投与した薬物依存マウスを作製した。脳は前頭、線条体、海馬、腹側中脳に分割してRNAを抽出し、アレイ(Affimetrix)を用いて網羅的遺伝子発現解析を行った。
本研究により、Nrcam遺伝子の量による他の神経関連分子の遺伝子発現変化とメタンフェタミン投与による遺伝子発現変化、さらにNrcam低発現下でのメタンフェタミンの影響を受けた遺伝子発現変化、がそれぞれ確認された。アレイ解析では多くの分子が候補遺伝子としてリストアップされたが順次確認を行っている。特に、グルタミン酸系およびGABA系の幾つかの遺伝子については、それぞれが関与する行動表現型との関連を明らかにしつつある。
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