研究課題
(1)性ステロイドホルモンの「活性作用」による社会行動神経ネットワーク機能制御:雄の性行動と攻撃行動を中心に、各々の神経ネットワークに局在するエストロゲン受容体(ER)aとERbの役割分担とその脳内作用機序の理解に向けた解析を進めた。既存のERaCreマウスを用いて組織解析を進めていたところ、特定の脳部位ではERa発現細胞特異的に神経活動を操作した場合の行動効果を解析するには不十分であることが明らかとなったことから、新たにERa-tTAマウスの開発を試みた。しかしながら、結果として十分なERa発現を得ることができなかった。一方、ERb-iCreマウスを用いた解析は順調に進み、雄マウスの性行動と攻撃行動の表出に重要な役割を果たす内側扁桃体に局在するERβ陽性ニューロンが分界条床核へ投射領域していること、またこの回路が発情雌と非発情雌の違いの識別に重要な役割を果たしていることが見出された。(2)性ステロイドホルモンの「形成作用」による社会行動神経ネットワークの構築:可逆的にERaあるいはERbの発現をノックダウン(KD)する手法を用いて、発達途上での性ステロイドホルモンの形成作用による社会行動神経ネッ トワークの構築と成長後の社会行動表出におけるERaとERbの役割とその分子神経組織基盤の解析を進めた。離乳後 から性成熟までの一定期間でのみ、視床下部腹内側核でのERaの発現をKDした場合、性成熟後の性行動の発現が抑制されることを見出した。(3)雌に特有な社会行動の発現調節における性ステロイドホルモン受容体の役割:29年度に引き続き、出産後雌の養育行動や攻撃行動の表出制御におけるERaとERbの役割分担の解析を進めた。その結果、出産後雌の養育行動の発現には、内側視索前野の腹内側部に局在するERa陽性細胞が、最も重要な役割を果たしている可能性が見出された。
2: おおむね順調に進展している
当初の目的を推進するために新たに開発した遺伝子改変マウスや、可逆的にエストロゲン受容体(ER)aあるいはERbの発現をノックダウン(KD)する手法を最大限に活用したこれまでの研究を通して、社会行動を司る神経ネットワークにおけるERaおよびERbの役割を解析するための基礎データを集積することができた。したがって、当初設定した4つのサブテーマの各々について、順調に研究が進展していると言える。現時点では、その多くについては、学会発表に止まり、原著論文としての発表にはこぎつけていないものの、最終年には、十分な成果発表が見込まれる。また、雄マウスの社会行動神経回路の解析におけるステロイドホルモン受容体の役割に関する実験の過程で、当初予定していなかった脳領域(扁桃体の特定領域)の関与の可能性が明らかとなり、本課題の最終目標である社会行動制御に関わる脳地図の確立に向けて、研究計画の見直しを行った。その結果、組織解析及び行動解析の追加実験を実施する必要が生じた。この実験には、新たなウイルスの作製が必須であること、また、この脳領域に存在する細胞からの神経活動の記録には、現有の記録機器の改良が必要であると判断され、最終年にこの課題に取り組むこととした。
ERb の脳内発現を同定する方法として、ERbを赤色蛍光タンパク(R F P)で標識したERb―R F Pマウスの有効性が確立したことから、このマウスと、ERb-iCreマウスとを用いることにより、(1)社会行動神経ネットワーク上に局在するERb陽性細胞の投射の解析、(2)ERb陽性細胞の神経活動の薬理遺伝学的操作が行動表出に及ぼす効果の検討、さらには、(3)行動中のERb陽性細胞の神経活動のファイバーフォトメトリー記録を進めることを計画している。これらの解析を、雄マウスにおける性・攻撃行動や社会的選択行動、雌マウスにおける性行動、養育行動、出産後の攻撃攻撃行動を対象として行うことにより、当初の目的である社会行動を司る神経ネットワークにおける性ステロイドホルモンの作用に関する包括的な理解を実現する。
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すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 4件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (35件) (うち国際学会 25件、 招待講演 13件) 備考 (2件)
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