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2021 Fiscal Year Annual Research Report

社会性の基盤となる情動制御メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 20H03160
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

清川 泰志  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (70554484)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Keywordsフェロモン / 情動 / ラット / 社会行動 / ドブネズミ
Outline of Annual Research Achievements

本年度に得られた主要な成果は以下の通りである
警報フェロモンに関する研究
警報フェロモンのリガンドである4-メチルペンタナールとヘキサナールはそれぞれ鋤鼻系と主嗅覚系で需要されるため、これらの情報が「統合センター」にて統合された後に、分界条床核へと伝達されていくことが想定されている。この統合センターを同定するために検討を進めたところ、ある領域が有力候補として挙げられた。またその他にも、鋤鼻系と主嗅覚系で受容した情報を統合センターに伝達していると考えられる様々な領域や、分界条床核を含めて統合センターから情報を受信していると考えられる様々な領域に関しても情報を得ることができた。
安寧フェロモンに関する研究
安寧フェロモン作用の神経メカニズムとして、前嗅核後部が重要な役割を担っていることが示唆されている。しかし前嗅核後部はこれまでほとんど解析が行われてこなかった神経核であるため、基盤となる解剖学的情報が非常に乏しい神経核であった。そこで順行性トレーサーを用いて解析を行ったところ、前嗅核後部が投射している領域に関する情報を得ることができた。また先行研究により安寧フェロモン分子候補として挙げられた物質を野生ドブネズミも放出していることが明らかになってきた。そこで野生ドブネズミも共通の物質を安寧フェロモンとして使用している可能性を検討するために、当該物質が野生ドブネズミに与える影響を検討した。その結果、実験室内においても、実験室外においても効果を持つことが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

警報フェロモンに関しては、鋤鼻系と主嗅覚系で受容した情報を統合する「統合センター」の候補となる領域を同定することができた。また並行して、鋤鼻上皮で受容されることが明らかになっているものの、その受容体が不明であった4-メチルペンタナールの受容体を同定することを目指しており、実際に絞り込みを開始することができた。そして安寧フェロモンに関しても、扁桃体内側核のうち腹側部がその作用に関与していることを明らかにすることができた。さらに今後の研究進展に必須となる、前嗅核後部の解剖学的情報を数多く得ることができた。加えて安寧フェロモン分子に関する研究に関しても、ある物質が野生ドブネズミに関しても効果を持つことを示唆する結果を得るなど、有力な候補物質を同定することができた。以上を勘案すると、研究計画はおおむね順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

警報フェロモンに関しては、これまでの研究を継続し、発展させていく。すなわち、候補として挙げられた脳領域が「統合センター」として機能していることを検討するために、1)候補領域と分界条床核が解剖学的に接続しており、2) 候補領域と分界条床核との接続が警報フェロモンを受容した際に活性化し、3) 候補領域と分界条床核との接続の活動を人工的に操作すると警報フェロモン作用が変容することを検討する予定である。また受容体同定に関しても現在の研究を進め、候補受容体を絞り込んでいく予定である。
安寧フェロモンに関してもこれまでの研究を継続し、発展させていく予定である。神経メカニズムに関する研究では、前嗅核後部に越シナプス性の順行性トレーサーを投与し、その投射先を網羅的に解析するなど、基盤となる解剖学的情報をさらに収集することを目指す。またフェロモン分子に関する研究では、候補物質がフェロモン分子であることを様々な側面から検討するとともに、野生ドブネズミのコントロールに応用するための技術開発に取り組む。

Research Products

(12 results)

All 2022 2021 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Otto-von-Guericke University Magdeburg(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      Otto-von-Guericke University Magdeburg
  • [Int'l Joint Research] Fordham University(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Fordham University
  • [Journal Article] Mapping of c-Fos expression in the medial amygdala following social buffering in male rats2022

    • Author(s)
      Zhang Xinrui、Kiyokawa Yasushi、Takeuchi Yukari
    • Journal Title

      Behavioural Brain Research

      Volume: 422 Pages: 113746~113746

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2022.113746

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Social distancing measures differentially affected rats in North America and Tokyo2021

    • Author(s)
      Kiyokawa Yasushi、Tanikawa Tsutomu、Ootaki Masato、Parsons Michael H.
    • Journal Title

      Journal of Pest Science

      Volume: 95 Pages: 79~86

    • DOI

      10.1007/s10340-021-01405-z

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Rats do not consider all unfamiliar strains to be equivalent2021

    • Author(s)
      Kogo Hiroki、Maeda Naori、Kiyokawa Yasushi、Takeuchi Yukari
    • Journal Title

      Behavioural Processes

      Volume: 190 Pages: 104457~104457

    • DOI

      10.1016/j.beproc.2021.104457

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rats and the COVID-19 pandemic: considering the influence of social distancing on a global commensal pest2021

    • Author(s)
      Parsons Michael H、Richardson Jonathan L、Kiyokawa Yasushi、Stryjek Rafal、Corrigan Robert M、Deutsch Michael A、Ootaki Masato、Tanikawa Tsutomu、Parsons Faith E、Munshi-South Jason
    • Journal Title

      Journal of Urban Ecology

      Volume: 7 Pages: juab027

    • DOI

      10.1093/jue/juab027

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新型コロナウイルスが飲食店街のドブネズミに与えた影響2021

    • Author(s)
      清川泰志、大瀧真門、神戸嘉一、谷川力
    • Organizer
      第73回日本衛生動物学会
  • [Presentation] The integration site of two olfactory systems upon the detection of the alarm pheromone in rats2021

    • Author(s)
      Kobayashi, M., Kiyokawa, Y. and Takeuchi, Y.
    • Organizer
      The 30th Annual Meeting of the International Behavioral Neuroscience Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Analyses of the posterior complex of the anterior olfactory nucleus projections associated with rat social buffering2021

    • Author(s)
      Lu, M.H., Kiyokawa, Y. and Takeuchi, Y.
    • Organizer
      The 30th Annual Meeting of the International Behavioral Neuroscience Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ラット安寧フェロモンの同定に向けて2021

    • Author(s)
      清川泰志
    • Organizer
      新学術領域研究(研究領域提案型)「化学コミュニケーションのフロンティア」第8回公開シンポジウム
    • Invited
  • [Presentation] クマネズミ捕獲におけるネズミ調査ブロックの有用性2021

    • Author(s)
      松下明文、長岡慧、小泉亮子、清川泰志、谷川力
    • Organizer
      第37回日本ペストロジー学会北海道大会
  • [Remarks] 東京大学獣医動物行動学

    • URL

      http://www.vm.a.u-tokyo.ac.jp/koudou/

URL: 

Published: 2022-12-28  

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