研究課題
社会や環境より受ける過度のストレスは内側前頭前皮質神経細胞の形態的萎縮を組織学的基盤とした認知情動変容を招く。しかし、樹状突起やシナプス構造の萎縮を担う分子細胞生物学的な機序は殆ど分かっていない。本研究では、マウスうつ病モデルである社会挫折ストレスモデルを用いて樹状突起やシナプス構造の萎縮を導く機序を解明することを目的とする。今年度は、ストレスによる発現亢進が認められた分子の発現抑制を実施し、超解像顕微鏡法によりシナプス形態を、そして多角的な行動試験により認知情動変容を調べた。その結果、当該分子の発現抑制により、ストレスによるシナプス構造の退縮と認知情動変容が抑制されることが明らかとなった。当該分子は中央代謝系において中心的役割を担う分子であることから、ストレスによる中央代謝系変容が、ストレスによる神経細胞の萎縮や認知情動変容に重要であることが示された。また、ストレスによる中央代謝系変化が神経細胞の機能構造変化を導く機序を調べるためにリン酸化プロテオミクス解析を実施したところ、ストレスにより、軸索輸送やシナプスの構造・機能を担う分子にリン酸化や脱リン酸化が生じること、そして中央代謝系の正常化によりこれら分子群のリン酸化が変化することを見出しつつある。すなわち、ストレスが神経細胞内部の代謝変容を介して分子シグナルを変化させ、神経細胞内の分子輸送変容を介してシナプスの機能構造変化を導くことが示唆された。今後は、ストレスにより生じる代謝変化がシナプスの機能構造変化を導く機序を解明し、代謝に基づく新規の抗うつ薬創薬標的候補の創出に資する研究を展開する。
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Scientific Reports
巻: 12 ページ: 11385
10.1038/s41598-022-15461-7
