変化する社会環境に対応できる社会性行動の基盤となる神経回路とその調節機構の解析

• 研究課題/領域番号: 16K01948
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 基盤・社会脳科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 櫻井 武 京都大学, 医学研究科, 特定教授 (90615717)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 社会性行動 / マウスモデル

研究成果の概要

社会性行動の異常を伴う人の発達障害であるウィリアムス・ビュレーン症候群のマウスモデルを用いて、時々刻々と変化する外界の状況の中で社会性刺激の読み取りとそれに基づいて行動を決定する過程に関与する脳領域に、前頭前野や視床を含むネットワークが関与していて、そのネットワークとそれを調節するオキシトシンやバゾプレシンを介した神経調節系の異常が、このマウスの示す社会性行動の異常につながる可能性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ウィリアムス・ビューレン症候群は染色体のある領域の欠損で起こる過剰な社会性行動を特徴とする疾患で、自閉症の対極をなす症状を示すものとして注目されて来た。過剰な社会性行動を含む様々な社会性行動の異常は自閉症をはじめ様々な精神疾患に伴って見られる行動表現型であるが、その異常に前頭前野や視床を含む脳神経回路やその調節系であるオキシトシンやバゾプレシンの発達異常が関与している可能性が示唆された。

研究成果

• [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)
• [国際共同研究] University of Toronto(カナダ)
• [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)
• [国際共同研究] University of Toronto(Canada)
• [雑誌論文] Ulk2 controls cortical excitatory?inhibitory balance via autophagic regulation of p62 and GABAA receptor trafficking in pyramidal neurons (2018)
  • 著者名/発表者名: Sumitomo Akiko、Yukitake Hiroshi、Hirai Kazuko、Horike Kouta、Ueta Keisho、Chung Youjin、Warabi Eiji、Yanagawa Toru、Kitaoka Shiho、Furuyashiki Tomoyuki、Narumiya Shuh、Hirano Tomoo、Niwa Minae、Sibille Etienne、Hikida Takatoshi、Sakurai Takeshi、Ishizuka Koko、Sawa Akira、Tomoda Toshifumi
  • 雑誌名: Human Molecular Genetics 巻: 27 号: 18 ページ: 3165-3176
  • DOI: 10.1093/hmg/ddy219
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A mouse model of 22q11.2 deletions: Molecular and behavioral signatures of Parkinson’s disease and schizophrenia (2018)
  • 著者名/発表者名: Sumitomo Akiko、Horike Kouta、Hirai Kazuko、Butcher Nancy、Boot Erik、Sakurai Takeshi、Nucifora Frederick C.、Bassett Anne S.、Sawa Akira、Tomoda Toshifumi
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 4 号: 8
  • DOI: 10.1126/sciadv.aar6637
  • NAID: 120006510283
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neuronal cell adhesion molecule regulating neural systems underlying addiction (2018)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro Hiroki、Miyake Kunio、Tabata Koichi、Mochizuki Chiaki、Sakurai Takeshi、Onaivi Emmanuel S.
  • 雑誌名: Neuropsychopharmacology Reports 巻: 39 号: 1 ページ: 10-16
  • DOI: 10.1002/npr2.12038
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Characterizing vulnerable brain areas and circuits in mouse models of autism: Towards understanding pathogenesis and new therapeutic approaches. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hui K, Katayama Y, Nakayama KI, Nomura J, Sakurai T.
  • 雑誌名: Neurosci. Biobehav. Rev. 巻: 印刷中 ページ: 30121-0
  • DOI: 10.1016/j.neubiorev.2018.08.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cognitive functions associated with developing prefrontal cortex during adolescence and developmental neuropsychiatric disorders (2018)
  • 著者名/発表者名: Sakurai Takeshi、Gamo Nao J.
  • 雑誌名: Neurobiology of Disease 巻: in press ページ: 104322-104322
  • DOI: 10.1016/j.nbd.2018.11.007
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 脳神経回路と精神生物学：神経機能と心の根源を探る、２、神経回路と脳機能 (2018)
  • 著者名/発表者名: 櫻井武、友田利文
  • 雑誌名: Clinical Calcium 巻: 28 ページ: 844-850
  • 国際共著
• [雑誌論文] 神経回路形成に働く遺伝子群 シナプス形成 (2018)
  • 著者名/発表者名: 櫻井武 谷口智彦 中村大和
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 巻: 36 ページ: 176-180
• [雑誌論文] Methylphenidate and Guanfacine Ameliorate ADHD-Like Phenotypes in <b><i>Fez1</i></b>-Deficient Mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Sumitomo Akiko、Saka Ayumi、Ueta Keisho、Horike Kouta、Hirai Kazuko、Gamo Nao J.、Hikida Takatoshi、Nakayama Keiichi I.、Sawa Akira、Sakurai Takeshi、Tomoda Toshifumi
  • 雑誌名: Molecular Neuropsychiatry 巻: 3 号: 4 ページ: 223-233
  • DOI: 10.1159/000488081
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The roles of cell adhesion molecules in brain wiring and neuropsychiatric disorders. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Sakurai
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Neuroscience 巻: in press ページ: 4-11
  • DOI: 10.1016/j.mcn.2016.08.005
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Role of DISC1 in Neuronal Trafficking and its Implication in Neuropsychiatric Manifestation and Neurotherapeutics (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomoda Toshifumi、Hikida Takatoshi、Sakurai Takeshi
  • 雑誌名: Neurotherapeutics 巻: 14 号: 3 ページ: 623-629
  • DOI: 10.1007/s13311-017-0556-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Circuitry-Based Human Neuroanatomy for the Next Generation in Psychiatry and Neuroscience (2017)
  • 著者名/発表者名: Sakurai Takeshi
  • 雑誌名: Molecular Neuropsychiatry 巻: 3 号: 2 ページ: 92-96
  • DOI: 10.1159/000479514
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ulk1 protects against ethanol-induced neuronal stress and cognitive deficits in object discrimination. (2017)
  • 著者名/発表者名: Akiko Sumitomo, Keisho Ueta, Sayaka Mauchi, Kazuko Hirai, Kouta Horike, Takatoshi Hikida, Takeshi Sakurai, Akira Sawa, Toshifumi Tomoda
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: in press ページ: 54-61
  • DOI: 10.1016/j.neures.2016.12.004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Valley of death: A proposal to build a “translational bridge” for the next generation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nao J. Gamo, Michelle R. Birknow, Danielle Sullivan, Mari A. Kondo, Yasue Horiuchi, Takeshi Sakurai, Barbara S. Slusher, Akira Sawa.
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: in press ページ: 1-4
  • DOI: 10.1016/j.neures.2016.11.003
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Development and function of mouse prefrontal cortex (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Sakurai, Yamato Nakamura
  • 学会等名: Cold spring harbor meeting, wiring the brain
  • 発表場所: Cold spring harbor, New York, USA
  • 年月日: 2017-04-04
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of mouse models for psychiatric disorders with social behavior alterations. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Sakurai, Yamato Nakamura
  • 学会等名: Annual meeting of International Behavioral Neuroscience Society
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development and function of mouse prefrontal cortex. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Sakurai, Yamato Nakamura
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Meeting, “Wiring the brain”
  • 国際学会
• [図書] Chapter in "Charney and Nestler’s Neurobiology of Mental Illness, 5th edition" (2018)
  • 著者名/発表者名: Nao J. Gamo, Takeshi Sakurai, Hanna Jaaro-Peled, and Akira Sawa
  • 出版者: Oxford University Press
  • ISBN: 9780190681425