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雌雄マウスの養育行動における脳の性差形成メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K12738
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90030:認知科学関連
研究機関日本医科大学

研究代表者

折笠 千登世  日本医科大学, 医学部, 准教授 (20270671)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード養育行動 / メラニン凝集ホルモン / オキシトシン / 養育回路 / DREADD / オプトジェネティクス / γアミノ酪酸 / MCH / 社会行動 / Creリコンビナーゼ / 虐待 / ネグレクト
研究開始時の研究の概要

養育行動は子の生存可能性を高める、動物の基本的な本能行動として位置づけられる。養育行動には、性差があり雌特有の行動と考えられている。我々は雄における養育行動が、社会性を反映する環境因子によって容易に促進されることを明らかにしている。雌も社会環境を変えることで仔に対する無視の行動が現れる。成熟後も環境変化に応じて現れるこれらの行動変化は、我々がこれまで明らかにしてきたような、性ステロイドによる不可逆的な脳神経系回路網による性分化という観点では説明することができないと考える。成熟期に達しても可塑性を示す養育行動の神経回路形成のメカニズムについて研究を推し進める。

研究成果の概要

申請者は、マイクロアレイ法を用いて、養育行動に関連し社会的環境因子により変動する遺伝子を網羅解析し、視床下部外側野に発現するメラニン凝集ホルモン(MCH)の変動をみいだした。MCHニューロンにおいてtet-off システムを用い、神経特異的にノックアウトすることで仔の生存率は有意に減少し、養育行動は阻害され、養育行動との関連性を明らかにした。光遺伝学的手法 (オプトジェネティクス)によりMCHニューロンを光刺激し、オキシトシン(OXT)の分泌が引き起こされることによって養育行動が誘起され、雌雄マウスの養育行動に関連する神経回路として、MCHからOXTへの神経連絡が重要であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

MCHニューロンからOXTニューロンへの神経回路を新たな養育回路として明らかし、MCHニューロンの脱落変性によって、養育行動抑制が引き起こされる事を明らかした。社会性行動においては、OXTの「信頼ホルモン・絆形成」ホルモンといった側面が提唱されている。MCHとOXTが養育回路を形成することが明らかになり、OXT作用のポジティブな側面を保証している一方で、MCH-OXT 神経の相互作用が、養育行動のスイッチングを担っており、攻撃や無視といった雌雄の行動抑制を誘起すると考えられる。これら、神経メカニズムを解明することは、ネグレクトや虐待を含むヒトの社会性行動をひもとくことにつながると考えられる。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Social network plasticity of mice parental behavior.2022

    • 著者名/発表者名
      Chitose Orikasa
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 16 ページ: 882850-882850

    • DOI

      10.3389/fnins.2022.882850

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regulation of Morphological and Functional Aspects of Sexual Dimorphism in the Brain2021

    • 著者名/発表者名
      Orikasa Chitose
    • 雑誌名

      Phycoendocrinology

      巻: 11 ページ: 1-16

    • DOI

      10.5772/intechopen.97470

    • ISBN
      9781839691379, 9781839691386
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neural Contributions of the Hypothalamus to Parental Behaviour2021

    • 著者名/発表者名
      Orikasa Chitose
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 号: 13 ページ: 6998-6998

    • DOI

      10.3390/ijms22136998

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Involvement of MCH-oxytocin neural relay within the hypothalamus in murine nursing behavior2021

    • 著者名/発表者名
      Kato Yoko、Katsumata Harumi、Inutsuka Ayumu、Yamanaka Akihiro、Onaka Tatsushi、Minami Shiro、Orikasa Chitose
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/s41598-021-82773-5

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Effects of cell-sepecific ablation of MCH neurons on parental behavior in mice.2019

    • 著者名/発表者名
      Kato Y, Katsumata H, Minami S, Orikasa C., Katsumata H, Minami S, Orikasa C.
    • 学会等名
      第41回日本神経科学学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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