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側坐核に投射するドーパミン(DA)神経は、ニューロンのイオン透過性やシナプス伝達効率を調節して、側坐核の関わる薬物誘導行動や目標達成行動、感覚運動情報処理などに、重要な役割を果たすことが分かっている。側坐核の投射ニューロン(中型有棘細胞、MS細胞)は、DA受容体のD1またはD2受容体を含有する2つのタイプに大別されるが、各タイプの細胞が行動の制御にそれぞれどのような役割を果たしているかは明らかではない。
本研究ではこれまでに、イムノトキシン細胞標的法によりマウスの側坐核shell領域でD1またはD2受容体を発現する細胞の選択的除去を行い、behavioral sensitizationとconditioned place preference (CPP)の2種類の薬物誘導行動を調べ、behavioral sensitizationはD2マウスで亢進し、D1マウスで減弱する一方で、CPPはどちらのマウスも有意な変化が認められないことを明らかにした。本年度は、D1細胞の除去が、報酬系の神経回路網にどのような影響を及ぼしているかを明らかにすることを試みた。そのため、神経活動のマーカーである最初期遺伝子c-fosのin situ hybridization法を用いて、アンフェタミンの繰り返し投与による神経活動性の変化を、D1除去マウスと対照群の間で、報酬系に関わる様々な脳部位で比較した。その結果、D1除去マウスでは繰り返し投与により側坐核でc-fos陽性細胞の顕著な増加が認められ、この部位においてメタンフェタミンの繰り返し投与により生じる神経活動の増加が、野生型よりも亢進していることが示唆された。
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