海馬において空間認知機能を担う場所細胞の創発機構

• 研究領域: 動的コネクトームに基づく脳機能創発機構の解明
• 研究課題/領域番号: 24H02315
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 京都工芸繊維大学 (2025); 北海道大学 (2024)
• 研究代表者: 佐藤 正晃 京都工芸繊維大学, 応用生物学系, 教授 (90518325)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 78,520千円 (直接経費: 60,400千円、間接経費: 18,120千円); 2025年度: 23,530千円 (直接経費: 18,100千円、間接経費: 5,430千円); 2024年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
• キーワード: 二光子イメージング / コネクトーム / 生後発達 / 可塑性 / 樹状突起スパイン

研究開始時の研究の概要

本研究は覚醒マウスの単一CA1錐体細胞の機能イメージングに解剖学的手法を組み合わせ、生後発達期の海馬における空間認知機能の創発を支えるコネクトームの動的変化の原理を明らかにする。実験では、生後間もない幼若期から開眼し離乳する若年期に至るまでの異なる発達段階において少数の海馬錐体細胞をスパースな蛍光標識で識別できる系を確立し、その細胞体活動と樹状突起スパインのシナプス入力との関係を二光子イメージングで明らかにする。イメージング後の細胞を含む透明化脳または切片でのコネクトーム解析により、CA3野および嗅内皮質第3層からの投射の精緻化と成熟が、CA1野の場所受容野形成能の創発を促すメカニズムを解明する。