グリア型グルタミン酸トランスポーター発現減少に起因するうつ症状の神経基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 20K07972
• 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52030:精神神経科学関連
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 高橋 弘 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 准教授 (20415582)
• 研究分担者: 由利 和也 高知大学, 医学部, 名誉教授 (10220534)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ストレス / 神経活動 / グルタミン酸作動性ニューロン / グルタミン酸トランスポーター / 全脳解析 / グリア / うつ病 / 興奮毒性

研究開始時の研究の概要

うつ病は、様々な症状が複雑に絡み合っている病気であり、病態を正確に捉えることが困難である。また、うつ病は、慢性ストレスにより神経の可塑的変化(シナプス減少など)を引き起こし、通常の神経回路と異なる可能性がある。そこで、本研究は、慢性的に敗北させたうつ病モデルマウスを用い、各うつ症状がどの様な神経活動により起こるかを明らかにする。また、ストレスによる神経可塑的変化が、グリア型グルタミン酸トランスポーター減少を介して、グルタミン酸過剰により引き起こされるかを明らかにする。これらの成果は、新しいうつ病の発症機序を実証し、うつ病の病態解明・診断・治療に貢献する。

研究実績の概要

うつ病は、様々な症状が複雑に絡み合っている病気であり、病態を正確に捉えることが困難である。また、うつ病は、慢性ストレスにより神経の可塑的変化(シナプス減少など)を引き起こし、通常の神経活動の回路と異なる可能性がある。本研究は、この神経可塑的変化を明らかにすることで、うつ病の病態解明に寄与することが期待される。
本年度は、昨年度の続きで慢性ストレス後の神経活動について興奮性ニューロンと非興奮性ニューロンに分けて検討した。具体的には、慢性社会的敗北うつ病モデルマウスを作成し、神経活動の指標であるc-fosとグルタミン酸作動性ニューロンのマーカーであるGlsについて多重染色を行った。各脳領域で認められるc-fos陽性細胞を興奮性ニューロンと非興奮性ニューロンに分類し、c-fos発現の相関分析を行い、脳領域間のパターンを解析した。その結果、大脳領域内での神経活動の連関がストレスにより低下し、脳幹領域内の神経活動連関が亢進した。これにより、高次の脳と低次の脳との機能スイッチがストレス応答に重要であることが示唆された。