2023 年度研究成果報告書

ニューロンの個性と接続パターンとを結び付ける新規技術で解明する脳の性差と進化

研究課題

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研究課題/領域番号	20K20589
研究種目	挑戦的研究(開拓)
配分区分	基金
審査区分	中区分46:神経科学およびその関連分野
研究機関	国立研究開発法人理化学研究所
研究代表者	宮道和成国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (30612577)
研究期間 (年度)	2020-07-30 – 2024-03-31
キーワード	トランスシナプス標識 / オキシトシン / 養育行動 / 社会性行動 / 交感神経
研究成果の概要	本研究は、一細胞レベルの解像度を持つトランスシナプス標識法や一細胞トランスクリプトーム技術を統合することで、動物の社会性行動の背景にある神経回路メカニズムの解明を目指した。父性養育行動の発動に伴い室傍核オキシトシンニューロンに対する入力が動的に変化することを見出し、雌マウスの妊娠期に特徴的な神経回路の再編を発見した。社会性不調の背景に室傍核の小細胞性オキシトシンニューロンの選択的脆弱性があることを見出し、この知見に基づく治療戦略を策定した。さらに脊髄の交感神経において腸管や副腎を制御する特定のトランスクリプトームタイプを発見した。
自由記述の分野	神経科学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究は、発達後には不変と見なされがちであった視床下部に動的な神経回路の再編があることを明らかにした。将来的にその分子・細胞メカニズムの解明を通して、神経回路の操作技術に道をひらくものである。室傍核のトラスクリプトームタイプに特異的な脆弱性の発見は発達障害の理解に一石を投じ、潜在的な治療標的の存在を示唆するものである。さらに、臓器機能を制御する交感節前神経の分子遺伝学的同定は、臓器の協調的な制御の仕組みの土台を提供し、特定の臓器機能を選択的に制御する技術に繋がることが期待される。