社会性ホルモンバソプレシンの嗅覚系神経回路の解明

• 研究課題/領域番号: 18K06521
• 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46030:神経機能学関連
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 辻 知陽 金沢大学, 子どものこころの発達研究センター, 特任准教授 (00523490)
• 研究分担者: 辻 隆宏 福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 助教 (40787389)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 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: バソプレシン / 嗅覚系 / 神経回路 / 視床下部 / 投射 / 嗅覚 / トランスシナプス標識法 / 社会性 / 情報 / 変異型狂犬病ウイルス / ウイルス

研究成果の概要

本研究は、嗅覚系のVP神経の神経回路を明らかにし、匂いによる社会性情報処理機構を明らかにすることを目的とした。ＶＰ神経の出力先を順行性の蛍光蛋白質を発現するアデノウイルスにより同定し、入力は、変異型狂犬病ウイルスを用いたトレーサーシステムを用いて同定することにした。安定したウイルス導入及び、使用可能なウイルスの同定及び確保に時間がかかったが、嗅覚系バソプレシン細胞と視床下部を結ぶ新規神経回路の特定に至った。現在、その詳細な解析を行っており、今後、この神経回路の生理的役割を同定する予定である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

バソプレシン（VP）及びオキシトシン（OT）は、脳内視床下部から放出され、社会的な絆、個体認識、社会性記憶など、社会性に重要な役割をもつ神経ペプチドである。哺乳類では、その受容体は脳内に広く分布しており、特に齧歯類では嗅覚系で豊富に発現している。しかし、嗅覚系から入力される社会性情報の視床下部への伝達経路やその生理的役割についてはほとんど研究されていない。感覚系から入出力される社会性情報の処理機構は、視覚が優位なヒトでも同様なメカニズムで働いている可能性があり、生物共通な神経基盤の一端を明らかにできると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Oxytocin Ameliorates Maternal Separation-Induced Ultrasonic Vocalisation Calls in Mouse Pups Prenatally Exposed to Valproic Acid (2020)
  • 著者名/発表者名: Chiharu Tsuji, Tomoaki Fujisaku, Takahiro Tsuji
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 巻: ahead of print 号: 4
  • DOI: 10.1111/jne.12850
  • 査読あり
• [雑誌論文] Participatory Art Activities Increase Salivary Oxytocin Secretion of ASD Children (2020)
  • 著者名/発表者名: Tanaka Sanae、Komagome Aiko、Iguchi-Sherry Aya、Nagasaka Akiko、Yuhi Teruko、Higashida Haruhiro、Rooksby Maki、Kikuchi Mitsuru、Arai Oko、Minami Kana、Tsuji Takahiro、Tsuji Chiharu
  • 雑誌名: Brain Sciences 巻: 10 号: 10 ページ: 680-680
  • DOI: 10.3390/brainsci10100680
  • 査読あり
• [雑誌論文] A monoclonal antibody raised against a synthetic oxytocin peptide stains mouse hypothalamic neurones (2020)
  • 著者名/発表者名: Kogami Yuji、Tsuji Takahiro、Tsuji Chiharu、Yokoyama Shigeru、Furuhara Kazumi、Lopatina Olga、Shabalova Anna、Salmina Alla B.、Watanabe Yumi、Hattori Tsuyoshi、Nishimori Katsuhiko、Kodama Kota、Higashida Haruhiro
  • 雑誌名: Journal of Neuroendocrinology 巻: - 号: 4
  • DOI: 10.1111/jne.12815
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Oxytocin and CD38 in the paraventricular nucleus play a critical role in paternal aggression in mice (2020)
  • 著者名/発表者名: Shabalova Anna A.、Liang Mingkun、Zhong Jing、Huang Zhiqi、Tsuji Chiharu、Shnayder Natalia A.、Lopatina Olga、Salmina Alla B.、Okamoto Hiroshi、Yamamoto Yasuhiko、Zhong Zeng-Guo、Yokoyama Shigeru、Higashida Haruhiro
  • 雑誌名: Hormones and Behavior 巻: 120 ページ: 104695-104695
  • DOI: 10.1016/j.yhbeh.2020.104695
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] One Single Nucleotide Polymorphism of the TRPM2 Channel Gene Identified as a Risk Factor in Bipolar Disorder Associates With Autism Spectrum Disorder in a Japanese Population (2020)
  • 著者名/発表者名: Mahmuda Naila Al、Yokoyama Shigeru、Munesue Toshio、Hayashi Kenshi、Yagi Kunimasa、Tsuji Chiharu、Higashida Haruhiro
  • 雑誌名: Diseases 巻: 8 号: 1 ページ: 4-4
  • DOI: 10.3390/diseases8010004
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Coding of odors in the anterior olfactory nucleus (2019)
  • 著者名/発表者名: Tsuji Takahiro、Tsuji Chiharu、Lozic Maja、Ludwig Mike、Leng Gareth
  • 雑誌名: Physiological Reports 巻: 7 号: 22
  • DOI: 10.14814/phy2.14284
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] CD38, CD157, and RAGE as Molecular Determinants for Social Behavior. (2019)
  • 著者名/発表者名: .Higashida H, Hashii M, Tanaka Y, Matsukawa S, Higuchi Y, Gabata R, Tsubomoto M, Seishima N, Teramachi M, Kamijima T, Hattori T, Hori O, Tsuji C, Cherepanov SM, Shabalova AA, Gerasimenko M, Minami K, Yokoyama S, Munesue SI, Harashima A, Yamamoto Y, Salmina AB, Lopatina O.
  • 雑誌名: Cells. 巻: 9(1) 号: 1 ページ: 62-62
  • DOI: 10.3390/cells9010062
  • NAID: 120006859506
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Sex Differences in Salivary Oxytocin and Cortisol Concentration Changes during Cooking in a Small Group (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuhi Teruko、Ise Kosuke、Iwashina Kei、Terao Naoya、Yoshioka Satoshi、Shomura Keijiro、Maehara Toshikatsu、Yazaki Akari、Koichi Kana、Furuhara Kazumi、Cherepanov Stanislav、Gerasimenko Maria、Shabalova Anna、Hosoki Kouhei、Kodama Hikari、Zhu Hong、Tsuji Chiharu、Yokoyama Shigeru、Higashida Haruhiro
  • 雑誌名: Behavioral Sciences 巻: 8 号: 11 ページ: 101-101
  • DOI: 10.3390/bs8110101
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Oxytocin ameliorates maternal separation-induced ultrasonic vocalization calls in mouse pups prenatally exposed to valproic acid (2020)
  • 著者名/発表者名: 辻知陽
  • 学会等名: 第６３回日本神経化学会大会
• [学会発表] Reduced emission of ultrasonic vocalization in the valproic acid exposed pups (2019)
  • 著者名/発表者名: Chiharu Tsuji, Tomoaki Fujisaku,
  • 学会等名: 13th World Congress of Neurohypophysial Hormone (WCNH2019)
  • 国際学会
• [学会発表] Establishment of female social behavioral paradigm to detect social deficit in the valproic acid-induced mouse model of autism. (2019)
  • 著者名/発表者名: Chiharu Tsuji, Pinyue Fu, Zing Zhong, Takahiro Tsuji
  • 学会等名: 第４２回日本神経科学・神経化学合同大会
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of paternal aggression in CD38 knockout autism model mice. (2019)
  • 著者名/発表者名: Anna A. Shabalova, Mingkum Liang, Jing Zhong, Chiharu Tsuji, Yasuhiko Yamamoto, Shigeru Yokoyama, Haruhiro Higashida.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of ultrasonic vocalization in the valproic-acid induced female mouse model of autism (2019)
  • 著者名/発表者名: Pinyue Fu, Jing Zhong, Takahiro Tsuji, Shunki Yamaguchi, Anna A. Shabalova, Maria Gerasimenko, Stanislav M. Cherepanov, Shegeru Yokoyama, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of pup USV calls in the valproic-acid induced mouse model of autism. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Fujisaku, Chiharu Tsuji, Yoshinari Nasu, Anna A. Shabalova, Stanislav M. Cherepanov, Shigeru Yokoyama, Takahiro Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Maternal behavior of CD38 KO autism model mouse dam is improved by social support (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Tsuji, Shigeru Yokoyama, Yasuhiko Yamamoto, Haruhiro Higashida, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Carnosine attenuates the social deficit of CD157KO mouse model of autism (2019)
  • 著者名/発表者名: Chiharu Tsuji, Kazumi Furuhara, Maria Gerasimenko, Kana Minami, Shigeru Yokoyama, Haruhiro Higashida, Takahiro Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Establishing the verification methods to assess the effect of art workshop on autistic children. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sanae Tanaka, Aya Iguchi Sherry, Maki Rooksby, Teruko Yuhi, Kana Minami, Haruhiro Higashida, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on Chronic Disease and Glycation Biology, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Establishing the biomarkers to assess the effect of participatory art work shop on autistic children. (2019)
  • 著者名/発表者名: Chiharu Tsuji, Maki Rooksby, Aya Iguchi-Sherry, Teruko Yuhi, Kana Minami, Haruhiro Higashida, Sanae Tanaka,
  • 学会等名: Int. Symposium on New Frontiers in Neuroscience, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Establishing the female social behavioral paradigm to detect social deficit in the valproic acid-induced mouse model of autism. (2019)
  • 著者名/発表者名: Pinyue Fu, Zing Zhong, Takahiro Tsuji, Shunki Yamaguchi, Anna A. Shabalova, Maria Gerasimenko, Stanislav M. Cherapanov, Shigeru Yokoyama, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on New Frontiers in Neuroscience, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] The deficit of pup USV calls in the valproic-acid induced mouse model of autism. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Fujisaku, Chiharu Tsuji, Yoshinari Nasu, Anna A. Shabalova, Stanislav M. Cherepanov, Shigeru Yokoyama, Kazumi Furuhara, Sodoe Saika, Takahiro Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on New Frontiers in Neuroscience, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Deficit of maternal behavior of CD38 KO autism model mouse induced by the isolation stress is improved by the social support. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Tsuji, Shigeru Yokoyama, Yasuhiko Yamamoto, Haruhiro Higashida, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: Int. Symposium on New Frontiers in Neuroscience, Kanazawa University
  • 国際学会
• [学会発表] Maternal behavior of CD38 KO dam is improved by social support. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Tsuji, Haruhiro Higashida, Chiharu Tsuji.
  • 学会等名: 第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会 合同年会
• [学会発表] Analysis of USV calls induced ouse model of autism (2018)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Fujisaku, Chiharu Tsuji, Takahiro Tsuji
  • 学会等名: 第40回日本生物学的精神医学会・第61回日本神経化学会大会 合同年会