公募研究
近年、精神疾患と免疫系の関係が徐々に明らかになってきており、様々な精神疾患において免疫系の異常が報告されている。攻撃性についても免疫系の関与が相関的に示されているが、そのメカニズムはほとんど分かっていない。本研究は、攻撃性の個体差を生み出すメカニズムとして、脳内免疫細胞であるミクログリアの役割をマルチスケールな観点から明らかにすることを目的とする。申請者らのこれまでの研究から、背側縫線核（DRN）における内在性のIL-1βが攻撃行動を低下させ、そのIL-1βはミクログリア由来である可能性が示されている。そこで本研究では、DRNのミクログリアが攻撃行動にどのような影響を与えるかを検討することにした。ミクログリア特異的な操作を可能とするために、まずミクログリア特異的にCreを発現するマウス系統を共同研究により導入した。導入された系統は攻撃性が低かったことから、今後ICR系統との交配により攻撃行動がある程度出現するようにした段階で、操作実験を行う予定である。本年度は、本研究の遂行のための準備を整える段階となった。また、ミクログリアの存在が攻撃行動に与える影響を明らかにするために、薬理学的にミクログリアを欠損させる実験を行っている。ミクログリア除去群とコントロール群各10匹ずつの行動実験が終わり、現在その解析を進めているところである。
3: やや遅れている
CX3CR-1-CreERTマウスの導入に時間がかかったことと、IVFにより導入されたマウスの攻撃行動を調べたところ、攻撃性が低いことがわかったことから、ICR系統との交配が必要となったことから、当初の計画と比べ多少遅れが生じている。しかしながら、本研究計画の遂行のための準備がそろったといえる。
a) DRN内ミクログリア除去の攻撃行動への影響DRNにおけるミクログリアを局所的に除去するために、ミクログリア特異的Cre発現マウス（CX3CR-1-CreERT）に対し、Cre依存的にジフテリア毒素受容体を発現するAAV（AAV-FLEX- DTR-GFP）をDRNに感染させ、DTAを腹腔投与する。攻撃行動を検討するとともに、攻撃場面におけるストレス応答がどのように変化しているか、血中コルチコステロンの測定を行う。b) 攻撃個体と非攻撃個体のミクログリアの遺伝子発現解析攻撃個体と非攻撃個体のDRN内ミクログリアの違いを生み出しているメカニズムを明らかにするために、MACSによりDRNのミクログリアを単離し、RNAseqを用いて網羅的遺伝子発現解析をおこなう。c) 攻撃行動神経回路に及ぼす影響の検討DRNミクログリアの活性変化により、DRNへのグルタミン酸入力が影響を受けるかを検討する。CX3CR-1-CreERTマウスを用いて、Cre依存的に興奮性（hM3D）もしくは抑制性（hM4D）のDREADDを発現させる。同時に、グルタミン酸センサー（iGluSnFR）発現AAVも感染させる。それにより、ミクログリアの活性化もしくは抑制化によって、攻撃行動がどのように変化するかを検討するとともに、攻撃行動中のDRNへのグルタミン酸入力がどのように変化するかを、ファイバーフォトメトリーにより検討する。
すべて 2022 2021 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件) 備考 (2件)
Curr Top Behav Neurosci
巻: － ページ: －
10.1007/7854_2021_243
https://sites.google.com/view/akitakahashi-tsukuba/home
https://trios.tsukuba.ac.jp/ja/researchers/0000003646
