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本年度は、正中縫線核 (MRN) セロトニン神経の関与に関して、1. 回路選択的な神経活動操作時の行動への影響評価、2. 正中縫線核神経投射経路調節に関与するセロトニン受容体の同定および受容体刺激/阻害の影響評価を実施した。以下、上記研究内容の成果について報告する。
1. MRNから脚間核またはMRNから腹側海馬に至るセロトニン神経回路を、光遺伝学的手法を用いて選択的に活性化/抑制した。その結果、活性化/抑制に対して嫌悪関連行動/報酬関連行動が惹起された。MRNから脚間核およびMRNから腹側海馬に至る経路は、マウス情動に対して機能的に働くと示唆される。
2. 正中縫線核神経投射経路調節に関与するセロトニン受容体を同定するため、阻害薬を用いた検討を実施した。5-HT1Aまたは2A受容体阻害薬を腹腔内投与することで、MRN活性化による嫌悪関連行動の誘発が抑制された。さらに、5-HT1Aではなく5-HT2A受容体阻害薬の脚間核への局所投与が、MRN活性化による嫌悪関連行動誘発を抑制した。MRNによる脚間核の活動調節は5-HT2A受容体を介することが示唆される。
本年度の研究を通じて、正中縫線核セロトニン神経から脚間核または腹側海馬に至る経路が情動行動に対して機能的であることを示した。さらに薬理学的検討により、正中縫線核セロトニン神経は5-HT2A受容体を介して脚間核を制御していることも見出した。
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