研究課題
運動の制御やパーキンソン病の運動障害の理解に重要な役割を持つ大脳基底核神経回路である、Ｄ１ドーパミン受容体(D1R)を介する直接路およびＤ２ドーパミン受容体(D2R)を介する間接路の機能を理解するため、可逆的発現制御法を用いてD1RまたはD2Rを欠損させるD1RまたはD2Rノックダウン(KD)マウスを作製し、行動解析と電気生理学的解析を行った。D1R KDマウスを用いて、D1Rを欠損させると自発運動量の減少を示した。in vivo基底核神経細胞の電気生理学的解析により、直接路神経の投射先である脚内核と、間接路神経の投射先である淡蒼球外節の活動を記録したところ、大脳皮質の電気刺激による運動指令は大脳基底核の３つの経路により基底核出力部(脚内核)に達し、正常では３相性（興奮－抑制－興奮）の神経活動として出力されるところ、D1R欠損の場合は抑制の消失が認められた。この結果から、D1Rを介する情報伝達は、「直接路」を通る信号の伝達と、運動の発現に不可欠であること、一方、大脳基底核の自発的神経活動は、D1R欠損状態であっても基底核出力部において変化しないことを見出した。この結果は「直接路」を通る信号の動的な伝達の減少がより本質的な変化であることを示した。また、ロタロッドによる運動学習試験、受動的回避試験による忌避学習と記憶の試験を行ったところ、成熟期のD1R KDマウスにDox投与でD1R欠損とすると、D1Rストレート欠損マウスよりも成績が低下し、Dox投与停止でD1R発現が回復すると、学習記憶の成績が回復したことから、成熟期にD1Rを介する直接路の情報伝達が、学習・記憶に重要であることが解った。併せて、D1R KDマウスと同様の方法でD2R発現が調節可能なD2Rノックダウンマウスを作成しており、間接路に関する機能の理解のため、D1RKDマウスと同様の解析を行う予定である。
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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