2019 Fiscal Year Annual Research Report
Learning and Memory Performance of Alzheimer Disease Mouse Model with Mutant Human Tau Protein
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16K08215
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| Research Institution | Tokushima Bunri University |
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Principal Investigator |
桐野 豊 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (10012668)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
窪田 剛志 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (90412402)
岸本 泰司 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (90441592)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | タウタンパク質 / 神経原線維変化 / 学習と記憶 / 遺伝子変異マウス / 瞬目反射条件付け |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、出生後に、ドキシサイクリン(DOX)の投与によって、発現調節が可能な変異タウ蛋白質遺伝子導入マウス（rTg4510マウス）を対象として、学習・記憶能力を行動神経科学的に詳細に調べて、変異タウタンパク質による神経原線維変化（NFT）形成と学習・記憶障害の相関を明らかにすることを目的としている。
本年度は、学習課題として、トレース型瞬目反射条件付け（Eyeblink Conditioning, EBC）を調べた。EBCは、音を条件刺激(CS)、瞼への侵害刺激を無条件刺激(US)とする古典的条件づけの一種で、両刺激を繰り返し提示することで、音のみでは生じない瞬目反射が、音のみで生じるようになる（条件応答：CR）連合学習課題である。トレース課題ではCSとUSの間に十分な時間(500 ms)が設けられており、学習成立には小脳や脳幹に加えて、海馬や大脳皮質のネットワークが必須である。
6か月齢のrTg4510マウスを、DOXを学習実験開始直前の2か月間投与して異常タウタンパク質の発現を抑制した群（DOX-on群）と通常飼育した群（DOX-off群）に分け、トレースEBCを行った。10日間の条件付けの結果、最終的なCR獲得割合（CR%）はDOX-on群では 60%前後まで上昇したのに対し、DOX-off群では40%前後の上昇にとどまった。この結果から、6か月間の異常タウタンパク質の過剰発現により小脳－海馬・大脳皮質のネットワーク異常を惹起するが、異常タウタンパク質の発現を抑制することで改善できることが明らかとなった。前年度までに、6か月齢のrTg4510マウスではNFT発現が亢進しているが、2か月間のDOX投与によりNFT発現量が正常化することを明らかにしている。これらを考え合わせると、NFT形成を正常化することがAD関連の記憶障害を改善することが示唆された。
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