腹側海馬台近位部(Sub2)におけるコネクション解析による情動記憶の神経基盤解明

通过近端腹侧下托（Sub2）的连接分析阐明情绪记忆的神经基础

基本信息

批准号：
19K16280
负责人：
石原義久
金额：
$ 2.66万
依托单位：
National Institute for Physiological Sciences (2021-2022)Toho University (2019)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-03-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

代表者は、これまで海馬台（subiculum）の神経解剖学的解析を行なってきた。海馬台は学習や記憶形成に関わると共に、認知症やてんかんの発生源でもある海馬体の情報の出力部に当たる重要な脳部位であるが、その形態の曖昧さ・複雑さから他の海馬体領域に比べて研究が遅れてきた。そこで、免疫組織化学的方法を用いて海馬台の細胞構築を分析した結果、海馬台が海馬台遠位部（Sub1）と近位部（Sub2）に明瞭に区分でき、各サブ領域が複数の層構造を示すことが明らかになり、Sub1／Sub2の割合の変化をマウスおよびラットの海馬台の背側－腹側方向において確認してきた。その後、海馬台の各領域の投射関係および機能的意義を明らかにすべく、熊本大学（福田孝一ラボ）並びにベルリン・シャリテ医科大学（Prof. Dr. Imre Vidaラボ）との共同研究を推進し、Sub1・Sub2のコネクション関係と電気生理学的特性を探求し、複数の成果を得た。一例を挙げると、Sub2から情動に関係の深い側坐核や中隔核への密な投射が確認され、それらの領域への投射ニューロンが腹側のSub2に集中していることが明らかになった。なお、成果については、日本解剖学会および日本神経科学学会の学術大会にて発表した。2022年からは、生理学研究所（窪田芳之ラボ）へと移籍し、運動野のニューロンの棘突起解析を開始した。現在、cranial window手術を施した遺伝子改変マウスに運動学習をさせつつ、スパインの動態を2光子顕微鏡で観察している。このプロジェクトに関しては、CREST細胞内ダイナミクスの領域会議にオブザーバー参加した。運動学習が上達するためには、成功／失敗に伴う情動経験の蓄積が必要であり、報酬系とコネクションを持つSub2が関係している可能性が高い。そこで、運動学習中のマウスを用いて、運動野と同時に海馬台の解析も進めている。

该代表已经对海马胃（亚表皮）进行了神经解剖学分析。海马胃是一个重要的大脑区域，参与学习和记忆形成，也是痴呆和癫痫的来源，是海马体中信息的输出，但由于其歧义和复杂性，与其他海马区相比，研究延迟了。因此，使用免疫组织化学方法对海马层的细胞结构进行分析表明，海马地层可以清楚地分为远端（sub1）和近端（sub2），并且每个子区域都表现出多个层状结构，并且在Sub1/sub2中的变化在hipp-sub2中的变化在hipp-beipt方向上被确认。随后，为了阐明海马每个区域的投影关系和功能意义，我们促进了与库曼托大学（福生Koichi Lab）和柏林的Imre Vida Lab教授的联合研究，并探索了Imper Vida Lab博士，并探索了连接关系和subs1和subs2的连接关系和电生理特性，并获得了多种结果。举一个例子，SUB2确认对伏隔核和间隔核的密集预测与影响密切相关，揭示了投射到这些区域的神经元集中在腹侧的SUB2中。结果在日本解剖学会和日本神经科学学会的学术会议上介绍。从2022年开始，他搬到了生理学研究所（Kubota Yoshiyuki Lab），并开始分析运动皮层中神经元的棘突。当前，接受颅窗手术的转基因小鼠正在进行运动学习，并且在两光子显微镜下观察到脊柱的动力学。关于这个项目，我是Crest亚细胞动态会议的观察员。为了改善运动学习，有必要积累与成功/失败相关的情感体验，并且与奖励系统有联系的SUB2很可能涉及。因此，我们还使用目前正在进行运动学习的小鼠对运动皮层和海马造口进行分析。