| 研究課題/領域番号 |
17K10064
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| 研究機関 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
竹宮 孝子 東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (70297547)
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| 研究分担者 |
安田 新 公益財団法人東京都医学総合研究所, 脳発達・神経再生研究分野, 研究員 (20392368)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | Arcadlin / 注意欠如多動性障害(ADHD) / 多動性 / 衝動性 |
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| 研究実績の概要 |
探索行動は、オープンフィールドだけでなくY字迷路においてもarcadlin 遺伝子欠損マウス (arcad-/-) は野生型マウス (wt) に比べて有意に移動距離が長く、歩行速度が速いことからarcad-/-はwtよりも探索傾向が強いことがわかった。
Y字迷路試験の作業記憶では、両群に有意差はなかった。一方、arcad-/- は痛み刺激を伴う受動的回避学習において学習遅延が認められた。今後、水迷路による空間記憶結果も合わせ、学習記憶におけるArcadlinの影響を検討する。
社会行動では、追跡と接触においてarcad-/-の方がwtより多かったが有意差には至らず、今後十分なマウス数で検討する。なお、行動実験に使用したマウスは全て脳のMRI画像を取得したので、今後はこれらを用いて各脳部位計測を進めwtとarcad-/-を比較する。
また、安静時コントロールと水迷路試験後2時間のarcad-/-とwtの安楽死後に脳を取り出しGolgi染色を行っている。これを用いて今後スパイン形態などを自動解析する。また、別のarcad-/-とwtには大脳皮質に脳波記録電極を植え込む手術を行い、生理食塩水、またはメチルフェニデート(MPH) 投与前後の脳波および行動量測定を行っている。今後、それらのマウスの脳切片を用いて免疫組織染色によってArcadlinの発現やArcによる脳活動の評価などを行い、脳波の周波数解析と行動解析も行いMPH の影響についてwtとarcad-/-を比較する。
29、30年度の計画を合わせ、効率よく実験を進めている。平成30年度内にはarcad-/-の特徴を把握し、注意欠如多動性障害(ADHD)モデルとして確立したいと考えている。
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| 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
平成29年度に計画していた行動実験は全て実施し、既に解析を終えたものも多くあるが、解析中のものもある。単年ではなく、29年度と30年度の計画を合わせて、可能の範囲で動物の使用数も減らして効率よく実験を進めているので、先行している実験もあり、全体としてはおおむね順調に進んでいると思われる。一方で、実験途中で条件を変えて実験を追加すべきものや動物数を増やして再検討すべきものも出てはいる。これらを含めても平成30年度内には2年間の実験予定を全て終了し、arcad-/-の特徴を把握した上で、ADHDモデルとしての提示が可能と考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでに、arcad-/-はwtよりも探索傾向が強いことがわかったが、今後、明暗探索行動や 十字迷路試験の結果もみて、衝動性・多動性について検討を進め、さらに必要に応じてオープンフィールド試験やY字迷路試験においても衝動性の解析を追加したい。また、通常のマウスホームケージ内における行動解析も追加し、床替え直後と長時間経過後で行動に変化が発生するのかどうかを検証したい。
学習記憶については、水迷路による空間記憶について学習過程だけでなく、記憶の定着についても解析を進める予定である。
社会行動については、Nest 形成など他の解析を進めるとともに、ホームケージ内での餌の摂取量と体重変化から活動量の目安として両群を比較したい。また、社会行動では、今回は2匹ともarcad-/-またはwtで調べたが、arcad-/-とwtの接触なども観察すべきと考えられたので、その追加実験も行う。
Golgi染色については、顕微鏡に自動解析ソフトを追加し、できるだけ多くのスパインで形態変化を調べる。
MPH投与後の脳内変化については、今後ArcadlinやArc発現による脳活動の評価とともに脳波の周波数解析と行動解析も合わせて多角的に調べる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
29年度は、単年ではなく29年度と30年度の計画を合わせて、可能な限り使用動物数も減らして効率よく実験を進めることにしたため、いくつかの実験の順番が前後した。そのため、29年度に使用予定の費用の一部が30年度使用に変更となった。
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