母子間相互作用により誘導される仔マウスの睡眠様状態の神経基盤の解析

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泣いている乳児が抱っこされると、落ち着いた状態になりやすいことは経験的によく知られている。マウスでも、母親が仔を口でくわえると、仔は瞬時に運びやすいコンパクトな姿勢をとり、おとなしくなる。これらは「輸送反応」と呼ばれる現象で、そのメカニズムはほとんど解明されていない。私は、仔マウスの輸送反応時に、瞬時に脳活動が変化することを見出した。この脳活動の変化が、仔マウスの速やかな沈静化に寄与していると考えられる。この現象のメカニズム解明により、乳幼児期の親子のスキンシップなどが脳に及ぼす作用が明らかになることを期待し着手した。1. 輸送反応に関与する脳部位のスクリーニング輸送反応固有の脳活動を誘導する脳部位を特定するため、候補となるいくつかの脳部位の神経細胞を破壊した仔マウスの輸送反応を観察した。具体的には、Cre-loxPシステムを用いた交配により目的の神経細胞を破壊した仔マウス(生後12日齢)の輸送反応の継続時間を計測した。輸送反応は仔マウスの首の後ろの皮膚をつまみ、人為的に誘導した。その結果、特定の脳細胞を破壊した仔マウスで輸送反応の継続時間の有意な短縮が認められた。このことから、輸送反応にはこれらの脳細胞が関与していることが判明した。2. 輸送反応に関与する脳部位の特定さらなる脳細胞種や脳細胞の絞込みを試みた。生後0日のcreマウスにアデノ随伴ウイルス(AAV-DIO-DTA)を脳内の目的の神経細胞群の位置に局所投与し、破壊したのち、生後12日に輸送反応を観察することにした。しかし、仔マウスの頭蓋骨は未成熟な状態で、成体用の脳アトラスを基にすると投与部位がずれてしまうことが判明した。そこで、目的とする位置に安定的に局所投与を可能とするための補正係数の算出を行った。これによりAAVの目的位置への局所投与が可能となった。今後はこの補正係数を基に、実験を進める。