コモンマーモセットの前頭葉ー頭頂葉系の障害が半側空間無視を誘発する神経機構

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14F04766
• Research Institution: National Institute for Physiological Sciences
• Principal Investigator: 伊佐 正 生理学研究所, 発達生理学研究系, 教授 (20212805)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): MATROV Denis 生理学研究所, 発達生理学研究系, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2014-04-25 – 2016-03-31
• Keywords: マーモセット / 視線 / 注意 / ウィルスベクター / 頭頂連合野 / 前頭連合野 / 半側空間無視

Outline of Annual Research Achievements

頭部固定下においてマーモセットの視線を計測するシステムを立ち上げるために、米国のソーク研究所で技術研修を行った。そしてマーモセットの訓練法を学習し、さらに視線計測系の立ち上げに着手した。
一方でマーモセットの背側注意ネットワーク(DAN)と腹側注意ネットワーク(VAN)を同定する解剖学実験を開始した。まず、逆行性神経トレーサーcholera toxin B subunit (CtB)を中脳の上丘に注入し、逆行性標識によって前頭眼野(FEF)や背側前頭前野(dlPFC)、さらにはLIPやSTGを同定した。そして次のステップとして、DAN及びVANの全貌を描出するため、2頭のマーモセットを用い、
（１）右側LIP野に高頻度逆行性レンチウィルスFuGE-TRE-eGFP、右側TPOにFuGE-TRE-mCherryを注入した。
（２）右側FEF/dlPFCにAAV-DJ-rtTAV16を注入した。
成功すれば、同一個体でDANをGFP（緑色）蛍光で、VANをmCherry（赤色）で細胞体から神経終末まで、軸索側枝も含めて描出できるはずである。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

マーモセットの注意の制御に関する神経回路の解析は順調に進みつつある。一方、マーモセットの注意に関する行動解析系としての眼球運動の記録系の立ち上げも順調に進捗している。

Strategy for Future Research Activity

実際に、マーモセットの視線を計測し、サリエンシーマップ理論に基づくデータの解析・解釈を行う。さらに、ウィルスベクター２重感染系を用いてDANないしはVANを可逆的・選択的に遮断ないしは、光遺伝学的手法によって活性化することで、これらのネットワークの注意の制御への関与を解明する。