行動依存的なドパミン動態に基づく雄マウス性行動の神経基盤の解明

基于行为依赖性多巴胺动力学阐明雄性小鼠性行为的神经基础

• 批准号: 22KJ0371
• 负责人: 宮坂 藍
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0371/
• 关键词: 性行動; マウス; ドパミン; GRABDA; GCaMP; ファイバーフォトメトリー法; 神経科学

げっ歯類の性行動は、雄が発情雌に対してにおい嗅ぎ、追跡などの探索行動を十分に行った後、挿入、射精といった完了行動が、順序だって表出されることにより形作られる。しかしながら、これらの様々な行動成分からなる雄の性行動が、どのように脳内で制御されているかは明らかになっていない。本研究では、脳内報酬系の主要なシグナル分子のドパミンの放出パターンを、ドパミン動態を可視化するGRABDAセンサーにより計測し、雄マウスの性行動場面に観察される特徴的なドパミン動態が、どのように性行動制御に寄与するのかを解明することを目指す。昨年度発見した性行動制御に重要な役割を担う可能性のある脳部位にて、性行動場面に特徴的に認められるドパミン動態が、どのような神経伝達物質や受容体により制御されているかを明らかにするために、in situハイブリダイゼーション法や免疫組織化学染色法による脳切片の染色、薬理学と光遺伝学とを組み合わせたEx vivo imagingなどの実験を行った。これらの実験から、特徴的なドパミン放出がどのような神経伝達物質と受容体により制御されているかを明らかにした。そしてこれらの結果をもとにして、光遺伝学的手法やshRNAを用いた神経活動の操作を行い、in vivoの条件においても、先述の実験で同定された候補の受容体や神経伝達物質が、性行動制御において重要であることを見出した。また、改変狂犬病ウイルスベクターを用いた逆行性神経トレーシングにより、今回標的としているドパミン神経を制御すると想定された神経集団の、その上流を同定することを試みたが、シグナルを捉えることはできなかった。発見した神経集団の特性上、改変狂犬病ウイルスベクターにより標識することが難しいと考えられる。本年度得られた結果とこれまでの結果を基に国際誌に論文を投稿準備中である。

啮齿动物的性行为是由男性充分嗅探和追求偏爱的女性的事实来塑造的，然后按顺序表达了诸如插入和射精之类的完整动作。但是，尚不清楚如何控制由这些各种行为组成的男性性行为在大脑中受到控制。这项研究旨在使用一种可视化多巴胺动力学的GRABDA传感器来测量多巴胺的释放模式，多巴胺是大脑奖励系统中的主要信号分子，并澄清雄性小鼠性行为中观察到的独特多巴胺动力学有助于性行为行为控制。为了澄清在大脑区域的性行为场景中观察到的神经递质和受体的类型，这些类型可能在性行为控制中起重要作用，这是去年发现的，我们进行了实验，例如原位杂交和免疫组织化学，并进行了免疫化学化学，并进行了生物学成像，并结合了药理学和optecentoical学。这些实验揭示了哪些神经递质和受体调节特征多巴胺的释放。基于这些结果，我们使用SHRNA进行了光遗传技术和操纵神经活动，并发现在上述实验中鉴定出的候选受体和神经递质在性行为控制中也很重要，即使在体内条件下也很重要。此外，我们试图通过使用改良的狂犬病病毒向量逆行神经追踪来调节神经种群的上游来调节目标多巴胺神经，但无法捕获信号。由于发现的神经种群的特征，人们认为具有改良的狂犬病病毒载体的标记很难。根据今年获得的结果以及到目前为止的结果，我们目前正在准备向国际期刊提交论文。

项目成果

Peking University/Tsinghua University/NIBS, Beijing(中国)

北京大学/清华大学/NIBS，北京（中国）

Dopaminergic Signatures of Intromission to Ejaculation

射精前的多巴胺能特征

• 发表时间: 2023
• 作者: Hasegawa Emi;Miyasaka Ai;Sakurai Katsuyasu;Cherasse Yoan;Li Yulong;Sakurai Takeshi;Ai Miyasaka
• 通讯作者: Ai Miyasaka

Rapid eye movement sleep is initiated by basolateral amygdala dopamine signaling in mice

• DOI: 10.1126/science.abl6618
• 发表时间: 2022-03-04
• 期刊: SCIENCE
• 影响因子: 56.9
• 作者: Hasegawa, Emi;Miyasaka, Ai;Sakurai, Takeshi
• 通讯作者: Sakurai, Takeshi

Male sexual behaviors are regulated by dopaminergic signaling in NAc in mice

小鼠 NAc 中的多巴胺能信号调节男性性行为

• 发表时间: 2023
• 作者: Ai Miyasaka;Takeshi Kanda;Yuka Terakoshi;Cherasse Yoan;Yukiko Ishikawa;Yulong Li;Masashi Yanagisawa;Katsuyasu Sakurai;Takeshi Sakurai;Qinghua Liu
• 通讯作者: Qinghua Liu

Dopamin dynamics in NAc-vs control male sexual behavior in mice

NAc-vs 中的多巴胺动力学控制小鼠雄性性行为

• 发表时间: 2022
• 作者: Ai Miyasaka;Yuka Terakoshi;Yulong Li;Katsuyasu Sakurai;Takeshi Sakura;Qinghua Liu
• 通讯作者: Qinghua Liu