全脳細胞解析による不安制御に関わる神経基盤の解明と創薬研究への応用

通过全脑细胞分析阐明与焦虑控制相关的神经基础并应用于药物发现研究

• 批准号: 20H03391
• 负责人: 笠井 淳司
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H03391/
• 关键词: ストレス; 前障; 全脳; 不安; 全脳解析; イメージング; 不安障害; うつ; RNAシークエンス

近年、不安障害の患者数は急増しており、認知症患者数よりも多く、社会負担が甚大ながら、成因・病態機構や治療機序が未解明で新規治療薬の開発も長年失敗している。本研究では、それを打開するため、応募者らが最近開発した方法論を駆使し、従来研究では見逃されていた病態の詳細な分子・神経基盤の解明を通じ、新たな治療法の確立に貢献する。具体的には、最新の高精細全脳イメージング法および単一細胞トランスクリプトーム解析法を組み合わせ、強い精神的ストレスに暴露された脳を、全脳細胞レベルで解析し、ストレス誘発不安様行動を制御する神経基盤を明らかにすることを目指している。本年度は、mRNAの発現を二重蛍光標識in situ hybridization法により明らかにし、ストレス応答性神経細胞のマーカー分子を同定した。また、同定したマーカー分子の発現細胞特異的にCreリコンビナーゼを発現するマウスを作成し、アデノ随伴ウイルスベクターを用いて、特異性を確認した。今後は、ストレス応答発現細胞の神経活動を計測し、その挙動から不安関連行動との関係性を詳細に明らかにすることを目指す。

In recent years, the number of patients with anxiety disorders has increased rapidly, the number of cognitive disorders has increased, the social burden has increased, the causes, pathological institutions and treatment mechanisms have not been clarified, and the development of new treatment has failed for many years. This study is intended to provide insight into recent methodological developments and contribute to the development of new therapeutic approaches for the treatment of pathologies. Specific, up-to-date high-definition global mapping methods and single-cell analysis methods are used to organize, integrate, and enhance the mental state of the environment, including exposure, global cellular analysis, and behavioral control. This year, the expression of mRNA in situ hybridization method was determined. Cell specific Cre-1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 In the future, the brain activity of the brain will be measured, and the relationship between the brain activity and the brain activity will be clarified.

项目成果

Claustrum mediates bidirectional and reversible control of stress-induced anxiety responses.

• DOI: 10.1126/sciadv.abi6375
• 发表时间: 2022-03-18
• 期刊: Science advances
• 影响因子: 13.6
• 作者: Niu M;Kasai A;Tanuma M;Seiriki K;Igarashi H;Kuwaki T;Nagayasu K;Miyaji K;Ueno H;Tanabe W;Seo K;Yokoyama R;Ohkubo J;Ago Y;Hayashida M;Inoue KI;Takada M;Yamaguchi S;Nakazawa T;Kaneko S;Okuno H;Yamanaka A;Hashimoto H
• 通讯作者: Hashimoto H

The mechanisms of stress-induced anxiety responses revealed by brain-wide neuronal activation mapping

全脑神经元激活图谱揭示压力诱发焦虑反应的机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Omori Hirofumi;Nishio Miki;Masuda Muneyuki;Miyachi Yosuke;Ueda Fumihito;Nakano Takafumi;Sato Kuniaki;Mimori Koshi;Taguchi Kenichi;Hikasa Hiroki;Nishina Hiroshi;Tashiro Hironori;Kiyono Tohru;Mak Tak Wah;Nakao Kazuwa;Nakagawa Takashi;Maehama Tomohiko;Suzuki;Atsushi Kasai
• 通讯作者: Atsushi Kasai

Claustrum mediates stress-induced anxiety responses and stress resistance

Claustrum 介导压力引起的焦虑反应和压力抵抗

• 发表时间: 2022
• 作者: Atsushi Kasai;Misaki Niu;Masato Tanuma;Kaoru Seiriki;Hitoshi Hashimoto
• 通讯作者: Hitoshi Hashimoto

Altered Functional Connectivity of the Orbital Cortex and Striatum Associated with Catalepsy Induced by Dopamine D1 and D2 Antagonists

与多巴胺 D1 和 D2 拮抗剂引起的僵直症相关的眼眶皮层和纹状体功能连接的改变

• DOI: 10.1248/bpb.b20-01006
• 发表时间: 2021
• 期刊: Biological and Pharmaceutical Bulletin
• 影响因子: 2
• 作者: Misaki Niu;Atsushi Kasai;Kaoru Seiriki;Misuzu Hayashida;Masato Tanuma;Rei Yokoyama;Yumi Hirato;Hitoshi Hashimoto
• 通讯作者: Hitoshi Hashimoto

全脳イメージングシステムFASTの開発と精神・神経疾患研究への応用

全脑成像系统FAST的开发及其在精神和神经疾病研究中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: Suzuki Takeshi;Sato Yoshitaka;Okuno Yusuke;Goshima Fumi;Mikami Tadahisa;Umeda Miki;Murata Takayuki;Watanabe Takahiro;Watashi Koichi;Wakita Takaji;Kitagawa Hiroshi;Kimura Hiroshi;仲矢道雄;笠井淳司
• 通讯作者: 笠井淳司