| 研究課題/領域番号 |
19K22583
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| 研究機関 | 関西医科大学 |
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研究代表者 |
小原 圭吾 関西医科大学, 医学部, 講師 (60740917)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| キーワード | 海馬新CA2領域 / GCaMP / 多様性 / 神経細胞 |
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| 研究実績の概要 |
海馬新CA2は海馬において最も近年になり出現した領域である(Kohara et al. Nat. Neurosci 2014)。最近の研究により、海馬新CA2領域に多様な形態を持つが役割が不明な興奮性細胞が存在することが報告されている。また別の電気生理学的研究から集団的に発火する何らかの細胞群の神経活動があることも報告されているが、新CA2領域で多様な形態を持つ興奮性細胞がどういった機能役割を持つのか、どのようなタイプの細胞が集団的に発火するのか、またどのような位置配列でそれらの細胞が存在するのかなど、その細胞集団の全貌はほとんど明らかにされていなかった。本研究の第一の目的は、新CA2領域において、GCaMP7fを用いたin vivo神経活動イメージングにより興奮性神経細胞の発火特性における多様性解析を行い、その後、機能実験データと解剖学実験データ、形態実験データを総合的にあわせて、「新CA2領域内の新たな細胞」を同定、定義することである。第二の目的は、新CA2領域において、機能面と解剖学的面から集団性を探索して、これまでに明らかにされていなかった「CA2領域内の新たな細胞集団」を見出すことである。令和元年度において、海馬新CA2領域におけるGCaMP7fを発現する遺伝子組換えAAVの注入の条件検討を行い、GCaMP7fが最も安定的に発現する条件を決定した。さらに微小蛍光内視顕微鏡を用いた予備実験を行なった。さらに新CA2領域の多様性を解明するには、既存技術だけでは困難であることから、多様性解析のための新技術の開発を行い、新戦略を用いた遺伝子導入技術の開発に成功した（特願2019-238481）。この技術を用いることによって新CA2領域神経細胞の樹状突起と軸索投射を容易に粗密に可視化することができるようになった。新CA2領域の多様性の解明が大きく進展することが期待される。
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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
本研究の第一の目的は、新CA2領域において、GCaMP7fを用いたin vivo神経活動イメージングにより興奮性神経細胞の発火特性における多様性解析を行い、その後、機能実験データと解剖学実験データ、形態実験データを総合的にあわせて、「新CA2領域内の新たな細胞」を同定、定義することである。第二の目的は、新CA2領域において、機能面と解剖学的面から集団性を探索して、これまでに明らかにされていなかった「CA2領域内の新たな細胞集団」を見出すことである。既存の技術だけでは、これらの目的を達成することが、困難であるが、令和元年度において、海馬新CA2領域の多様性解明を大きく進展させる新技術の開発に成功したため（特願2019-238481）。
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| 今後の研究の推進方策 |
ひきつづき、本研究の第一の目的である、新CA2領域において、GCaMP7fを用いたin vivo神経活動イメージングにより興奮性神経細胞の発火特性における多様性解析を行い、その後、機能実験データと解剖学実験データ、形態実験データを総合的にあわせて、「新CA2領域内の新たな細胞」を同定、定義することを目指す。さらに、第二の目的である、新CA2領域において、機能面と解剖学的面から集団性を探索を行う。これらの研究により、これまでに明らかにされていなかった「CA2領域内の新たな細胞集団」を見出すことを目指す。
さらに今後は、令和元年度に開発に成功した新戦略を用いた新技術とGCaMP7fと微小内視蛍光顕微鏡を組み合わせて、または並立させて研究を行い、海馬新CA2領域の多様性の解明を目指す予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和元年度において、海馬新CA2領域の多様性解明のための新戦略技術の開発に成功したために、令和元年度に予定していた一部の研究計画を令和２年度に行うことになった。
このため、次年度使用額と令和２年度使用額をあわせて、令和２年度において使用して、研究を実施する計画である。
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