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2017 年度 実施状況報告書

プレパルスインヒビションの神経回路機構

研究課題

研究課題/領域番号 16K14579
研究機関京都大学

研究代表者

疋田 貴俊  京都大学, 医学研究科, 客員研究員 (70421378)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード大脳基底核 / 統合失調症 / モデルマウス
研究実績の概要

統合失調症は複数の遺伝要因と環境要因の相互作用によって発症する複雑性疾患であり、非常に異種性の高い疾患群としての性質を持つ。そのため、共通した神経生理学的指標として確立しているプレパルスインヒビションに着目し、その神経回路機構の解明を目指している。また、遺伝-環境相互作用によって行動異常を示す統合失調症モデルマウスのプレパルスインヒビション低下に関連する神経回路の制御異常と分子病態を調べ、さらには同定した特定神経回路の制御によってプレパルスインヒビションの正常化、ひいては社会性低下などの行動異常の是正を試みることによって、統合失調症の神経回路に着目した病態解明と治療法開発につなげることを目的としている。
複数の統合失調症遺伝モデルマウスに対して、環境要因として思春期における社会的孤立を加え、成年期に行動を観察すると、プレパルスインヒビション低下を含む認知行動や社会行動において行動異常を見いだした。これに対して、大脳基底核の直接路と間接路のそれぞれに特異的な神経活動制御を行い、プレパルスインヒビション低下を含む認知行動や社会行動における行動異常に是正ができないか検討を進めている。DREADD法を用いて、大脳基底核の直接路あるいは間接路に特異的に神経活動を誘発することをc-fos抗体による免疫組織化学染色法により確認できた。今後、DREADD法を用いた特異的な神経細胞活動制御による精神疾患モデルマウスのプレパルスインヒビション障害の是正を試みる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

複数の統合失調症遺伝モデルマウスに対して、環境要因として思春期における社会的孤立を加えることで、成年期でのプレパルスインヒビション低下を見いだした。これに対して、大脳基底核の直接路と間接路のそれぞれに特異的な神経活動制御を行い、行動異常に是正を試みている。

今後の研究の推進方策

DREADD法による神経活動制御、可逆的神経伝達阻止法などの特定神経回路制御によるプレパルスインヒビションの神経回路機構を探る。統合失調症モデルマウスの神経回路異常と分子病態を解析し、プレパルスインヒビション低下の原因を探る。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 4件、 招待講演 9件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [国際共同研究] トロント大学(カナダ)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      トロント大学
  • [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 T、Hikida T、Sakurai T
    • 雑誌名

      Neurotherapeutics

      巻: 14 ページ: 623~629

    • DOI

      10.1007/s13311-017-0556-5

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] In vivo calcium imaging from dentate granule cells with wide-field fluorescence microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Y、Yawata S、Funabiki K、Hikida T
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 12 ページ: e0180452

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0180452

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Metabolic shift induced by systemic activation of T cells in PD-1-deficient mice perturbs brain monoamines and emotional behavior2017

    • 著者名/発表者名
      Miyajima M、Zhang B、Sugiura Y、Sonomura K、Guerrini MM、Tsutsui Y、Maruya M、Vogelzang A、Chamoto K、Honda K、Hikida T、Ito S、Qin H、Sanuki R、Suzuki K、Furukawa T、Ishihama Y、Matsuda F、Suematsu M、Honjo T、Fagarasan S
    • 雑誌名

      Nature Immunology

      巻: 18 ページ: 1342~1352

    • DOI

      10.1038/ni.3867

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 認知学習における大脳基底核神経回路機構2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊、森田真規子、Macpherson Tom
    • 雑誌名

      日本神経精神薬理学雑誌

      巻: 37 ページ: 35~38

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 神経回路から精神疾患病態へ2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 雑誌名

      日本生物学的精神医学会誌

      巻: 28 ページ: 132~134

  • [学会発表] 統合失調症病態における淡蒼球の役割解析2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 学会等名
      第9回脳表現型の分子メカニズム研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 高次脳機能の回路機構と精神疾患の分子病態の解明に向けて2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 学会等名
      第78回統合失調症研究勉強会
    • 招待講演
  • [学会発表] D2L receptor-expressing striatal neurons control visual discrimination learning in a touchscreen operant system.2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T, Morita M, Macpherson T
    • 学会等名
      26th Annual Meeting of the International Behavioral Neuroscience Society
    • 国際学会
  • [学会発表] Basal ganglia circuit mechanisms for flexible behavior2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 招待講演
  • [学会発表] Dual neural circuits in reward and aversive learning2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T
    • 学会等名
      第27回神経回路学会シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 認知学習と精神疾患における神経回路機構2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 学会等名
      第47回日本神経精神薬理学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 意思決定と薬物依存における大脳基底核神経回路機構2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 学会等名
      第39回日本生物学的精神医学会
    • 招待講演
  • [学会発表] 情動行動における大脳基底核神経回路機構とその破綻2017

    • 著者名/発表者名
      疋田貴俊
    • 学会等名
      平成29年度生理学研究所研究会「先天的と後天的なメカニズムの融合による情動・行動の理解と制御」
    • 招待講演
  • [学会発表] Neuronal circuit mechanisms in reward and aversive behavior.2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T
    • 学会等名
      National Tsing Hua University-Osaka University International Student Symposium 2017
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Basal ganglia network mechanisms in cognitive learning2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T
    • 学会等名
      第12回研究所ネットワーク国際シンポジウム
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Nucleus accumbens D1 receptor expressing neurons control sutoshaping behavior.2017

    • 著者名/発表者名
      Hikida T
    • 学会等名
      56th Annual Meeting of the American College of Neuropsychopharmacology
    • 国際学会
  • [産業財産権] 精神疾患モデル動物およびその製造方法2018

    • 発明者名
      岡正啓、疋田貴俊、他5名
    • 権利者名
      岡正啓、疋田貴俊、他5名
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      PCT/JP2018/005019
    • 外国

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公開日: 2018-12-17  

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