研究課題
多くの動物は、匂いやフェロモンを介して情報を受け取り、種の保存や生命の危機回避を図っている。申請者らは、連携研究者との共同研究を通じて、メスマウスの性行動を誘起するペプチド性フェロモンESP1について、リガンドペプチドの発見、鋤鼻器官上の受容体の同定、副嗅球の活性化に至る一連の情報伝達経路に関する構造機能解析を行ってきた。本研究は、今まで明らかにしてきたシグナリングの先に存在する過程を研究対象とする。すなわち、MRIを用いて、匂いやフェロモンによって活性化される、嗅球から高次脳への神経伝達経路を可視化し、活性化された脳領域と行動との相関を明らかにすることを目的とする。本課題が達成されれば、齧歯類と人間の脳機能を理解し、脳機能疾患治療薬や新規機能物質の開発に展開することが期待される。確立した匂い物質およびフェロモン物質の調製法により、本課題に用いる試料の準備を順次進めた。BOLD法を用いた機能的MRI解析において、周期的に繰り返した匂い刺激に同期する脳内のMRI信号変化を抽出する手法を確立した。この手法を適用することにより、2種類の匂い物質が共通して嗅覚伝導路である梨状皮質を活性化すること、および、脳深部の視床下部、扁桃体などは、それぞれの匂い物質特異的に活性化されることを明らかにした。さらに、無麻酔下マウスにおいても、機能的MRI解析に必要な脳画像を取得できるMRI手法の開発を進めた。
2: おおむね順調に進展している
順調に当初計画を進めることが出来ている。具体的には、BOLD法を用いた機能的MRI解析において、周期的な繰り返し刺激に同期する脳内MRI信号の変化を抽出する手法を確立し、異なる匂い物質がそれぞれ異なるマウス脳部位を活性化することを捉えることに成功した。さらに、無麻酔下マウスの機能的MRI画像を取得する手法の開発を順調に進められている。
確立した匂い物質やフェロモン物質の調製法により、本課題に用いる試料について順次準備する。BOLD法とMEMRI法を併用して、匂いやフェロモンによって活性化される、嗅球から高次脳への神経伝達経路を可視化し、活性化された脳領域と行動との相関を明らかにする。また、通常のMRI法においては、動物は麻酔下において撮像するが、麻酔下動物では捉えられない嗅覚刺激応答を観測するため、無麻酔下において機能的MRI画像を取得する手法の開発を進める。
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すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 4件)
Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med.
巻: 24 ページ: 1757-1757
巻: 24 ページ: 3242-3242
巻: 24 ページ: 4315-4315