組織レベルの固定化の意義の再検証～古い記憶制御に対する海馬の役割の解析～

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26640014
• 研究機関: 東京農業大学
• 研究代表者: 喜田 聡 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (80301547)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 神経科学 / 脳・神経 / 行動学 / 記憶制御 / 海馬

研究実績の概要

恐怖条件付け文脈学習課題を用いて、形成直後の「新しい記憶」と形成後１ヶ月経過した「古い記憶」との性状を比較した。申請者のこれまでの解析から、古い恐怖記憶であろうとも、記憶を想起させる時間を長くすることによって不安定されることが示唆されている。（Suzuki et al. J. Neurosci. 2004）。そこで、この知見に基づいて、恐怖条件付け文脈学習課題を用いて、恐怖条件付け後１日あるいは８週間後に、電気ショックを与えたチャンバーにマウスを３あるいは10分間戻して、恐怖記憶を想起させ、c-fos発現を指標にして海馬の活性化状態を解析した。その結果、１日後に戻した場合にはチャンバーに戻した時間に関わりなく、海馬におけるc-fos発現が認められたのに対して、８週間後に戻した場合には、長時間（１０分間）戻した場合にのみ、c-fos発現が誘導されることが初めて明らかとなった。一方、対象として解析した帯状皮質では８週間後にチャンバーに戻した場合にのみc-fos発現が誘導されたことから、8週間後の記憶は「古い」記憶の性状を満たすことが示唆された。従って、海馬依存性を失った古い恐怖記憶であっても、想起時間を長くすることで、海馬依存性が復活することが強く示唆された。さらに、海馬依存性が復活したことを確認するために、海馬不活性化の影響、また、遺伝子発現阻害の影響などの解析を進めた。

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

計画通りに研究が進展しているため。

今後の研究の推進方策

前年度の解析を継続して行う。特に、細胞・分子レベルの解析として、前年度に継続して、初期応答遺伝子発現とプロテオソーム依存的タンパク質分解の活性化状態を組織免疫染色法により解析する。また、記憶想起に対する海馬不活性化の影響、古い記憶の再固定化に対する遺伝子発現阻害の影響の解析を継続して詳細に解析し、古い記憶想起時に活性化される海馬ニューロンの性状も解析する。代表者の研究室において、in vivoユニット記録を立ち上げ、恐怖記憶想起時の海馬ニューロンの活性化状態を電気生理学的にも解析する。

研究成果

• [雑誌論文] Microphenotypes of mental disorders: a systematic approach to study disease mechanisms. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sawa, A., Kida, S., Ikeda, K.
  • 雑誌名: Current Molecular Medicine. 巻: 15 ページ: 109-110
  • DOI: 10.2174/1566524015666150303001535
• [雑誌論文] Microendophenotypes of psychiatric disorders -Phenotypes of psychiatric disorders at the level of molecular dynamics, synapses, neurons, and neural circuits.-. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kida, S. & Kato, T.
  • 雑誌名: Current Molecular Medicine 巻: 15(2) ページ: 111-8
  • DOI: 10.2174/1566524015666150303002128
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Region-Specific Activation of CRTC1-CREB Signaling Mediates Long-Term Fear Memory. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nonaka, M., Kim, R., Fukushima, H., Sasaki, K., Suzuki, K., Okamura, M., Ishii, Y., Kawashima, T., Kamijo, S., Takemoto-Kimura, S., Okuno, H., Kida, S., Bito, H.
  • 雑誌名: Neuron 巻: 84 ページ: 92-106
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2014.08.049.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of fear memory by retrieval through reconsolidation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukushima, H., Zhang, Y., Archbol, G., Ishikawa, R., Nader, K. Kida, S.
  • 雑誌名: eLife 巻: 3 ページ: -
  • DOI: 10.7554/eLife.02736.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional roles of CREB as a positive regulator in the formation and enhancement of memory. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kida, S. & Serita, T.
  • 雑誌名: Brain Research Bulletin 巻: 105 ページ: 17-24
  • DOI: 10.1016/j.brainresbull.2014.04.011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Time-dependent enhancement of hippocampus-dependent memory after treatment with memantine: implications for enhanced hippocampal adult neurogenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa, R., Kim, R., Namba, T., Kohsaka, S., Uchino, S. & Kida, S.
  • 雑誌名: Hippocampus 巻: 24 ページ: 784-93
  • DOI: 10.1002/hipo.22270.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 恐怖条件付けと恐怖記憶制御のメカニズム (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡
  • 雑誌名: 日本神経精神薬理学雑誌 巻: 34 ページ: 117-125
• [雑誌論文] MEMによる神経新生亢進を介する海馬依存性記憶制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡、石川理絵
  • 雑誌名: アミノ酸研究 巻: 8 ページ: 83-90
• [学会発表] Reconsolidation-updateによる恐怖記憶制御の組織学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石川理絵、喜田聡
  • 学会等名: 第59回日本農芸化学大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 海馬レチノイン酸情報伝達経路による記憶形成能力の制御機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 海老原てい、篠沢貴寛、野本真順、内田周作、喜田聡
  • 学会等名: 第59回日本農芸化学大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] Roles of Histone modifications in the hippocampus in formation of contextual fear memory (2014)
  • 著者名/発表者名: Shojiro AMANO, Satoshi KIDA
  • 学会等名: The 37th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] O-linked glycosylation is required for formation of hippocampus-dependent memory (2014)
  • 著者名/発表者名: Masahiro SAKURAI, Daisuke KAI, Hiroyoshi INABA, Satoshi KIDA
  • 学会等名: The 37th Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Erasure of recent and remote hippocampus-dependent fear memory by enhancing memory forgetting through increase in adult hippocampal neurogenesis (2014)
  • 著者名/発表者名: Rie ISHIKAWA , Paul W. FRANKLAND, Satoshi KIDA
  • 学会等名: Annual meeting of Society for Neuroscience 2014
  • 発表場所: Washington D.C., U.S.A.
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] Poly ADP-ribosylation is required for reconsolidation and extinction of contextual fear memory (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyoshi INABA, Akinori TSUKAGOSHI, Satoshi KIDA
  • 学会等名: Annual meeting of Society for Neuroscience 2014
  • 発表場所: Washington D.C., U.S.A.
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] NMDA型グルタミン酸受容体を介した海馬神経新生操作による記憶制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡、石川理絵
  • 学会等名: 日本アミノ酸学会 第8回学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-08
  • 招待講演
• [学会発表] 恐怖記憶制御とPTSD (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡
  • 学会等名: 第36回日本生物学的精神医学会第57回日本神経化学会大会合同年会 マイクロエンドフェノタイプから考える精神疾患研究
  • 発表場所: 奈良
  • 年月日: 2014-09-30
  • 招待講演
• [学会発表] 古い恐怖条件付け文脈記憶の安定性制御機構の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福島穂高、張 悦、金 亮、喜田聡
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] メマンチン投与による神経新生促進が海馬依存性恐怖記憶を忘却させる (2014)
  • 著者名/発表者名: 石川理絵、Paul W. Frankland 、喜田聡
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 恐怖条件付け文脈記憶再固定化及び消去に対するポリADPリボシル化の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 稲葉洋芳、塚越昭紀、喜田聡
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 恐怖記憶固定化に対するヒストン修飾の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 天野翔次郎、喜田聡
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 恐怖条件付け文脈記憶形成に対する海馬O-結合型糖鎖修飾の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 櫻井雅弘、甲斐大輔、稲葉洋芳、喜田聡
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 恐怖記憶再固定化と消去を制御する記憶痕跡 (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡
  • 学会等名: 日本神経科学会neuroscience 2014 シンポジウム「大脳における記憶痕跡とタグ」
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出 ～PTSDの治療方法開発に向けた恐怖記憶制御基盤の解明～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田聡
  • 学会等名: 新学術領域グリアアセンブリワークショップ
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-08-08 – 2014-08-09
  • 招待講演
• [学会発表] Regulation of memory retrieval by forebrain circadian clock (2014)
  • 著者名/発表者名: 喜田 聡
  • 学会等名: 9th International Conference for Neurons and Brain Disease
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2014-07-14 – 2014-07-16
  • 招待講演
• [備考] 認知症治療薬メマンチンに記憶力向上効果を発見
  • URL: http://www.nodai.ac.jp/hojin/news/backnumber.php?start=80
• [備考] 思い出すと記憶が強くなるメカニズムの解明
  • URL: http://www.nodai.ac.jp/hojin/news/backnumber.php?start=100
• [産業財産権] PTSDの治療薬のスクリーニング方法 (2014)
  • 発明者名: 喜田 聡
  • 権利者名: 東京農業大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特願2014‐225209
  • 出願年月日: 2014-11-05