Analysis of the roles of astrocytes for social memory

社会性行動はヒトの生存や生殖において不可欠な行動であり、社会性記憶（他の個体についての記憶）は社会性行動の一つです。これまでこの社会記憶に関する脳内の神経回路についてはほとんど不明でありましたが、最近、その神経回路が同定され、神経細胞による社会性記憶の形成メカニズムが明らかになりつつあります。しかしながら、同記憶の形成において、グリア細胞（脳において神経細胞以外の細胞）の重要性や役割については、ほとんど解明されていません。本研究では、グリア細胞の一種であるアストロサイトの社会性記憶の形成における役割を明らかにするために、アストロサイトにおいてのみCD38という遺伝子を欠損させたマウス(CD38 AS-cKOマウス)を作成し、解析を行いました。同マウスは活動性、不安、子育て行動などに常は見られないにもかかわらず、社会性行動における社会性記憶のみが障害されるという特徴的な行動異常を示しました。社会性行動に関わる領域おける神経の異常を調べた結果、神経同士の結合部位であるシナプスの数が減少していること、そして、シナプス自身の形にも異常が見られました。更に、この原因としてアストロサイトのCD38が欠損すると、神経細胞のシナプス形成を促進する分子であるSPARCL1という分子が減少し、神経細胞に十分に供給されないことが分かりました。つまり、生後の脳の発達期において、アストロサイトという細胞が社会性記憶の神経回路形成に重要な役割を果たしていることが明らかになりました。本研究結果をさらに発展させることにより、社会性障害を示す疾患である自閉症における病態解明や診断・予防法の開発につながることが期待されます。

社会性行動はヒトの生存や生殖において不可欠な行動であり、社会性記憶（他の個体についての記憶）は社会性行動の一つです。これまでこの社会記憶に関する脳内の神経回路についてはほとんど不明でありましたが、最近、その神経回路が同定され、神経細胞による社会性記憶の形成メカニズムが明らかになりつつあります。しかしながら、同記憶の形成において、グリア細胞（脳において神経細胞以外の細胞）の重要性や役割については、ほとんど解明されていません。本研究では、グリア細胞の一種であるアストロサイトの社会性記憶の形成における役割を明らかにするために、アストロサイトにおいてのみCD38という遺伝子を欠損させたマウス(CD38 AS-cKOマウス)を作成し、解析を行いました。同マウスは活動性、不安、子育て行動などに常は見られないにもかかわらず、社会性行動における社会性記憶のみが障害されるという特徴的な行動異常を示しました。社会性行動に関わる領域おける神経の異常を調べた結果、神経同士の結合部位であるシナプスの数が減少していること、そして、シナプス自身の形にも異常が見られました。更に、この原因としてアストロサイトのCD38が欠損すると、神経細胞のシナプス形成を促進する分子であるSPARCL1という分子が減少し、神経細胞に十分に供給されないことが分かりました。つまり、生後の脳の発達期において、アストロサイトという細胞が社会性記憶の神経回路形成に重要な役割を果たしていることが明らかになりました。本研究結果をさらに発展させることにより、社会性障害を示す疾患である自閉症における病態解明や診断・予防法の開発につながることが期待されます。