| 研究課題/領域番号 |
20J40156
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
棟朝 亜理紗 東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(RPD)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 2024-03-31
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| キーワード | 社会的緩衝作用 / 前嗅覚後部複合体 / 扁桃体 |
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| 研究実績の概要 |
近年、大災害やテロなどにより不安障害や恐怖症、心的外傷後ストレス（PTSD）が引き起こされ、その結果引きこもり状態になってしまうことが社会問題として取り上げられている。この治療法として、対象となる刺激を繰り返し想像させたり、実際に暴露させたりすることで恐怖記憶の消去学習を成立させるエクスポージャー法が用いられている。しかし、この治療法には患者が強いストレスを感じたり、治療効率が悪かったりなど問題点があり、ストレスフリーな新しい治療法の開発が必要である。そこで、動物がストレス環境下に暴露された際に同種他個体が存在するとストレスが軽減される社会的緩衝作用に着目した。社会的緩衝作用の中に見知らぬ個体間での社会的緩衝作用があり、これは動物の社会性を理解するうえでより重要な生物学的意義を持つ現象であると考える。本研究では、この見知らぬ個体間での社会的緩衝作用のメカニズムの解明を目的としている。
本研究では社会的緩衝作用のモデル動物を用いて、前嗅覚後部複合体（AOP）が扁桃体を抑制する詳細な神経メカニズムを明らかにし、社会的緩衝作用のメカニズムを解明する。そのために、扁桃体に投射するAOPに発現するニューロン（AOPニューロン）のパターンの同定および解剖学的情報を収集する。
今年度は社会的緩衝作用に関わる脳領域を神経活動マーカーであるcFosを用いて調べ、扁桃体基底外側複合体（BLA）と後腹側内側扁桃体（MePV）が関わっていることを明らかにした。この２領域がAOPからの投射を受けているか調べるため、逆行性神経トレーサーをBLAとMePVにそれぞれ投与した。その結果、AOPがBLAとMePVに投射していることが明らかとなった。
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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
はじめに、社会的緩衝作用に関わる脳領域を調べた。社会的緩衝作用を示したWistar系雄ラットを灌流固定し、凍結脳切片を作製した。その脳切片に対して神経活動マーカーcFosの免疫組織化学染色を行い、社会的緩衝作用に関与する領域を調べた。その結果、扁桃体基底外側複合体（BLA）と後腹側内側扁桃体（MePV）においてcFosのシグナルが多く見られた。このことから、BLAとMePVが社会的緩衝作用に関与することが明らかとなった。次に、BLAとMePVが前嗅覚後部複合体（AOP）より投射を受けているか調べるため、この2か所にそれぞれ逆行性神経トレーサーを投与した。その結果、BLAとMePVはAOPより投射を受けていることが明らかとなった。
また、嗅覚刺激物質による社会的緩衝作用を理解するうえで嗅覚情報処理機構を理解しておくことは大切である。そのため、警報フェロモンをモデルとして嗅覚刺激リガンド－受容体の関連について解析する予定である。その準備として本年度は灌流固定をしたラットよりフェロモン受容体が存在する鋤鼻器を採取し、凍結切片作製の技術を習得した。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度までの研究において、前嗅覚後部複合体（AOP）が後腹側内側扁桃体（MePV）と扁桃体基底外側複合体（BLA）へ投射し社会的緩衝作用に関与していることが示唆された。よりAOPに発現する神経細胞（AOPニューロン）の理解を深めるため、AOPニューロンがどこの脳領域に投射しているかアデノ随伴ウイルス（AAV）を用いて調べる。AOP特異的にAAV-hSyn-CreおよびAAV-SYP-mCherryを投与し、AOPニューロン特異的に順行性神経トレーサーSYP-mCherryを発現させる。その後、ラットを灌流固定し、脳凍結切片を作成し、共焦点顕微鏡にてSYP-mCherryの蛍光シグナルがどの脳領域に発現しているかを観察し、AOPニューロンの投射先を明らかにする。
次にAOPニューロンのパターン（興奮性または抑制性）を調べるため、CaMKII陽性AOPニューロンがグルタミン酸作動性なのかGABA作動性なのかを調べる。AOPニューロン特異的にAAV-CaMKIIα-CreとAAV-SYP-mCherryを投与し、CAMKII陽性AOPニューロン特異的に順行性神経トレーサーを発現させる。その後、ラットを灌流固定し、凍結脳切片を作成し、vGLUTおよびGABAに対するin situハイブリダイゼーションを行う。SYP-mCherryとin situハイブリダイゼーションの蛍光シグナルを共焦点顕微鏡にて観察し、CaMKII陽性AOPニューロンがグルタミン酸作動性なのかGABA作動性なのかを明らかにする。さらに、脳全体でSYP-mCherryの発現を観察しCaMKII陽性AOPニューロンがどこへ投射しているかも調べる。
昨年につづき、フェロモン受容体の探索をする準備として、各フェロモン受容体のcRNAプローブの作製および、in situハイブリダイゼーションの条件検討を行う。
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