2018 Fiscal Year Research-status Report
養育行動発現に向けた分界条の分類と内側視索前野入力シナプス機能の解明
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18K07584
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
天野 大樹 北海道大学, 薬学研究院, 講師 (00591950)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 養育 / 攻撃 / 内側視索前野 / シナプス / 扁桃体海馬野 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
交尾未経験の雄マウスは仔マウスに対して攻撃することが多く観察される一方で、雌との交尾をはじめ一定期間の同居を経験すると仔マウスに対して母親マウスと類似した養育行動を取るようになる。しかしこのような行動変化のメカニズムについては不明な点が多い。養育行動および仔マウスに対する攻撃抑制について内側視索前野が中心的な役割を果たしていることが知られている。近年トレーサー実験により内側視索前野の上流神経回路が報告されているが、それぞれのシナプス入力元がどのような機能を持つのか、明らかにすることが課題となっていた。本研究では内側視索前野に対するシナプス入力元のうち、養育行動への寄与が知られるオキシトシン受容体を高密度に発現する扁桃体海馬について検討を行い、以下のような結果を得た。
（１）扁桃体海馬野に存在する内側視索前野に投射する神経細胞のうち、養育行動および仔マウスに対する攻撃行動によって神経活動マーカーc-Fos陽性となるものが多く存在した。
（２）内側視索前野に投射する扁桃体海馬野細胞からホールセル記録を行い、オキシトシンを添加すると、自発的抑制性シナプス後電流の発生頻度が増加した。また交尾未経験マウスに比べ、父親マウスでは増加率が大きかった。
（３）マウス内側視索前野に逆行性にCreを発現することが可能なアデノ随伴ウイルスを注入し、扁桃体海馬野にCre依存的に人工GPCRを発現させた。このマウスに雌との交尾・同居を経験させ、仔マウスを受け入れるまでの中間状態とした。さらに人工GPCRのリガンドであるクロザピン-N-オキシドを腹腔内投与することで内側視索前野投射型の扁桃体海馬野細胞を活性化した。この状態で仔マウスに対する行動様式を観察したところ、仔マウスに対する攻撃行動が促進された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
既に論文を投稿し、査読ではおおむね良好な評価を得ている。指摘された部分について追加実験を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
交尾未経験マウスおよび養育行動を経験済みの父親マウスの扁桃体海馬野細胞の活性化した時の仔マウスに対する行動様式を調べる。これによって仔マウスに対する攻撃および養育後に扁桃体海馬野で見られるc-Fosの生物学的意義について考察する。また扁桃体海馬野細胞を人工GPCRを用いて抑制することで養育行動が促進されるか検討する。
一方で扁桃体海馬野がどの脳領域から投射を受けているのかについて報告が少ない。そこで本研究では内側視索前野に投射する扁桃体海馬野細胞への入力元を調べる。そのために逆行性に輸送されCreを発現させることができるアデノ随伴ウイルスと改変狂犬病ウイルスを用いたc-TRIO法による検討を行う。
さらに周辺に存在する扁桃体内側核の各亜核についてもc-Fosの発現様式解析や人工GPCR、光遺伝学手法等を用いた生理学的解析を加える。
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| Causes of Carryover |
節約や共同研究の開始により研究費の効率的な使用に努めた結果、次年度使用額が生じた。しかし2019年度には現在投稿中の論文の査読によって必要となった追加実験や、論文掲載料での支出が予想されている。
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