マウスの脳におけるSPIG1の果たす役割

研究課題

研究課題/領域番号	18K06475
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分46010:神経科学一般関連
研究機関	基礎生物学研究所
研究代表者	鈴木亮子基礎生物学研究所, 統合神経生物学研究部門, 特別協力研究員 (60414017)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス	中途終了 (2018年度)
配分額 *注記	4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円) 2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円) 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円) 2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード	BDNF / 嫌悪記憶 / 長期増強 / 海馬 / 恐怖記憶 / LTP
研究実績の概要	申請者は、学習・記憶に関与する脳由来神経栄養因子 (BDNF)シグナルに対して抑制的に作用する新規な分泌タンパク質、SPIG１(SPARC-related protein containing immuno globulin domains 1）を同定した。平成３０年度においては、SPIG1がBDNFシグナルを介して嫌悪記憶の消去学習を調節していることの実証を行った。Spig1遺伝子欠損マウスは、モリス式水迷路学習や恐怖条件付け学習においては、野生型マウスと同様の学習能力を示すが、嫌悪記憶の消去学習のみが促進していることを見出した。この表現型が BDNFシグナルを介するものかを明らかにするために、嫌悪記憶の形成後に、anti-BDNF抗体をマウスの脳室内に注入した。その結果、嫌悪記憶が一時的に回復することが判明した。これまでに、多電極アレイ法を用いた予備的解析において、Spig1遺伝子欠損マウスの海馬CA1領域で長期増強(LTP)が亢進している知見を得ていた。その確証を得るために小松由紀夫先生（名古屋大学名誉教授）の協力を得てSpig1遺伝子欠損マウスの電気生理学的解析を行った。Spig1遺伝子欠損マウスの海馬スライスにおけるシナプス伝達効率を調べた結果、Spig1遺伝子欠損マウスでは、野生型マウスに比べてLTPが亢進していることがわかった。さらに、BDNFの働きを抑える遮断抗体(anti-BDNF抗体)の添加によって、Spig1遺伝子欠損マウスで見られたLTPの亢進は、抑制された。これらの結果から、SPIG1は、BDNFシグナルを通して記憶の消去に関わることが示された。以上の研究成果を論文としてまとめ、発表した。