| 研究課題/領域番号 |
24249063
|
|---|
| 研究機関 | 独立行政法人理化学研究所 |
|---|
研究代表者 |
加藤 忠史 独立行政法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, チームリーダー (30214381)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-10-31 – 2017-03-31
|
| キーワード | 脳神経疾患 |
|---|
| 研究実績の概要 |
我々が作成した、気分障害モデルマウス（カルモデュリンキナーゼプロモーターを用いて、神経細胞特異的に変異型ポリメラーゼγを発現させたトランスジェニックマウス）を用いて、輪回し行動量測定を開始し、輪回し量の変動から、うつ状態の基準を満たすかどうかを判定した。うつ状態の基準を満たした場合は、対照群として寛解状態にあるトランスジェニックマウスおよび野生型マウスからも同時に脳を摘出し、神経細胞の形態学的解析用の切片を作成した。うつ病様エピソードに伴う神経細胞の形態学的変化（樹状突起萎縮、樹状突起スパインの減少など）が見られるかどうかを明らかにするため、ゴルジ染色等の染色法を用いて染色を行った。形態学的変化を自動的に判定するため、画像解析用のソフトウェアを用いて、条件検討を行い、測定を開始した。こうした伝統的な方法と並行して、近年開発された、マウスの脳を透明化し、脳全体で神経細胞の投射領域を可視化する方法についても、検討を開始した。気分障害モデルマウスの標的神経系にhrGFPを発現させた後、脳を摘出し、Scale等の透明化試薬を用いて透明化を行った。得られた透明化脳試料を用いて、実体顕微鏡、ライトシート顕微鏡等を用いて、標的神経系の広がりを可視化し、3D解析する方法を検討した。この方法により、標的神経系の形態全体を観察することが可能であることを確認した。今後、この方法を併用し、気分障害モデルマウスにおける状態依存性の神経細胞形態変化について、検討を進めていく予定である。
|
| 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
これまでに、うつ病様エピソードに伴う神経細胞の形態学的変化を明らかにするための実験条件を検討し、測定を開始している。さらに、新たな方法を確立したので、これを併用することにより、より迅速に全体像を明らかにすることができる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
うつ病様エピソードに伴う神経細胞の変化を明らかにするため、我々が作成した、Calmodulin kinase II alpha(Camk2a)プロモーター下に点変異（D181A)を導入したミトコンドリアDNAポリメラーゼ遺伝子（Polg)を連結したトランスジェニックマウスを用いて、うつ状態に伴う変化について、さらに解析を進めていく。マウスは輪回し装置により行動量測定を行い、輪回し量の変動により、事前に定めた基準に加え、これまでに見いだしたバイオマーカーを活用して、うつ状態の有無を判断し、脳形態学的解析を行うと共に、遺伝子発現解析等の結果も合わせて結果の解釈を進める。形態学的解析においては、浜松ホトニクス社製デジタルナノズーマーを用いて、脳内を広範囲に検索すると共に、透明化試料を用いた三次元的な網羅的解析の手法も併用することにより、うつ状態に伴う神経細胞の変化についての全容を明らかにする。また、マウスで変化が認められた候補脳部位に該当するヒトの脳部位について、マウスで見られた変化がヒト死後脳の同部位でも見られるかどうか、脳形態学的解析、遺伝子発現解析等により、更に検討を行う。
|
