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2017 年度 実施状況報告書

変化する社会環境に対応できる社会性行動の基盤となる神経回路とその調節機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K01948
研究機関京都大学

研究代表者

櫻井 武  京都大学, 医学研究科, 特定教授 (90615717)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード社会性行動
研究実績の概要

適切な社会性行動には、時々刻々と変化する社会環境の中で社会性刺激を適切に読み取り、その価値判断を行い、それに基づいた適切な行動を決定し実行する過程が必要と考えられる。その適応を伴う社会性行動に関与する神経回路と調節機構をマウスで明らかにし、その回路や調節機能の異常が社会性行動に異常の見られる自閉症等の発達精神障害へどのように関与しているかを、ヒトゲノムの解析の結果に基づくマウスモデルを使って探るのが本研究の目的である。本年度は、昨年度の解析から明らかになった認知機能に関わる前頭前野の適応を伴う社会性行動への関与を明らかにするために、その経路への光遺伝学等での介入による行動への変化の解析を目指した。が、その解析の中で前頭前野のうち、内側前頭前野、眼窩下皮質の両者が我々の解析している行動に異なった関与の仕方を示す可能性が示唆され、また、それぞれの領域内でも細胞毎に他の脳領域、例えば視床核とのつながりに違いが見られ、発達の時期も異なり、それぞれが担っている機能が異なる事が示唆された。さらには内側前頭前野と眼窩下皮質の間にもつながりがあり、このような行動の調節には様々な回路がヒエラルキーを作って関与している可能性が考えられた。そのヒエラルキーの中で昨年度明らかにされたオキシトシン系を中心とした神経調節系がさらに調節をしてると考えられ、自閉症等の発達障害で見られる社会性行動の異常には様々なレベルでの異常が関与している可能性が考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

遺伝子組み換えの技術的な問題から、本年度作製の予定であった実験遂行に必要なトランスジェニックマウスの作製に成功していないため。

今後の研究の推進方策

今年度に得られた知見から、社会性行動のパラダイムで活性化された神経細胞特異的にそのつながりを追いかける手法が今後の回路の全容解析には必要であり、その技術開発とその遂行を目指す。
また、ノックアウトマウスと対照させるためのトランスジェニックマウスの作製は必須であり、その開発を目指す。

次年度使用額が生じた理由

トランスジェニックマウス作成のための費用、ならびにマウスの飼育費用が最終年度に見込まれるため、その費用を次年度に持ち越した。実験計画に必要な幾つかの機器や消耗品等については所属機関内で調達が可能であった。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Johns Hopkins University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Johns Hopkins University
  • [国際共同研究] University of Toronto(Canada)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      University of Toronto
  • [雑誌論文] 神経回路形成に働く遺伝子群 シナプス形成2018

    • 著者名/発表者名
      櫻井武 谷口智彦 中村大和
    • 雑誌名

      Clinical Neuroscience

      巻: 36 ページ: 176-180

  • [雑誌論文] Methylphenidate and Guanfacine Ameliorate ADHD-Like Phenotypes in <b><i>Fez1</i></b>-Deficient Mice2017

    • 著者名/発表者名
      Sumitomo Akiko、Saka Ayumi、Ueta Keisho、Horike Kouta、Hirai Kazuko、Gamo Nao J.、Hikida Takatoshi、Nakayama Keiichi I.、Sawa Akira、Sakurai Takeshi、Tomoda Toshifumi
    • 雑誌名

      Molecular Neuropsychiatry

      巻: 3 ページ: 223~233

    • DOI

      10.1159/000488081

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The role of cell adhesion molecules in brain wiring and neuropsychiatric disorders2017

    • 著者名/発表者名
      Sakurai Takeshi
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Neuroscience

      巻: 81 ページ: 4~11

    • DOI

      10.1016/J.mcn.2016.08.005

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of DISC1 in Neuronal Trafficking and its Implication in Neuropsychiatric Manifestation and Neurotherapeutics2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoda Toshifumi、Hikida Takatoshi、Sakurai Takeshi
    • 雑誌名

      Neurotherapeutics

      巻: 14 ページ: 623~629

    • DOI

      10.1007/S13311-017-0556-5

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Circuitry-Based Human Neuroanatomy for the Next Generation in Psychiatry and Neuroscience2017

    • 著者名/発表者名
      Sakurai Takeshi
    • 雑誌名

      Molecular Neuropsychiatry

      巻: 3 ページ: 92~96

    • DOI

      10.1159/000479514

    • 査読あり
  • [学会発表] Analysis of mouse models for psychiatric disorders with social behavior alterations.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sakurai, Yamato Nakamura
    • 学会等名
      Annual meeting of International Behavioral Neuroscience Society
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development and function of mouse prefrontal cortex.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Sakurai, Yamato Nakamura
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Meeting, “Wiring the brain”
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17   更新日: 2022-02-21  

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