GABA合成酵素変異マウスにおける情動行動異常のグルタミン酸、モノアミン神経伝達

GABA 合酶突变小鼠情绪和行为异常中的谷氨酸和单胺神经传递

• 批准号: 12053273
• 负责人: 小幡 邦彦
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Okazaki National Research Institutes
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12053273/
• 关键词: 遺伝子ノックアウトマウス; GABA; グルタミン酸脱炭酸酵素; 情動行動; 扁桃体; 恐怖; パッチクランプ

GABAは主要な抑制性神経伝達物質であるので、その作用はあらゆる脳機能の円滑な遂行に関わっていると考えられる。これを明らかにする切り口として、われわれはGABA合成酵素GAD(グルタミン酸脱炭酸酵素)の遺伝子ノックアウトマウスを作成し、その脳機能を解析している。GADのアイソフォームのひとつであるGAD65が欠損したマウスでは成長にともなって脳内GABAが30-50%減少し(脳部位により異なり扁桃体、視床下部では高度)、てんかん様発作を起こすが、このほかに各種情動行動テストで異常がみられた。すなわち一般的行動、日周リズムや水迷路学習は正常であるが、明暗回避テスト、抗不安薬の効果、侵入者攻撃テスト、恐怖条件付けが異常であり、このマウスは不安が強い、恐怖反応が異常である、攻撃性が低い、無力感は低いことが示唆された。恐怖等の情動に関連する部位の扁桃体のシナプス機能をしらべるために、扁桃体のスライス標本を作成し、パッチクランプ法によってニューロンのシナプス活動を記録分析した。GABA作動性抑制性伝達は低下しており、グルタミン酸作動性興奮性伝達が高進していることがわかった。さらにグルタミン酸性伝達、ドーパミン性伝達に関連する各種向精神薬の効果、扁桃体マイクロダイアリシスによるアミノ酸、モノアミンの動態をしらべている。最近、精神分裂病や燥うつ病ではモノアミン系単独でなく複数の神経伝達物質系の関与が想定されており、疾患モデルとしてこのマウスの解析を続ける予定である。

GABA is the main inhibitory neurotransmitter substance, and its role is related to the smooth performance of its functions. This is the first time that GABA synthase (GAD) has been used to analyze its function. GAD65 is deficient in growth and GABA is reduced by 30-50%(tonsil height in the lower part of the optic bed), and various emotional actions are abnormal. General actions, day-to-day activities, water maze learning, normal behavior, light and dark avoidance behavior, anti-disturbance behavior, intruder attack behavior, terror condition, abnormal behavior, terror reaction, abnormal behavior, aggressiveness, powerlessness, low behavior, etc. Terror and other emotional related parts of the tonsil function, tonsil function. GABA activity inhibition is low, GABA activity excitation is high. In addition, the acid content of the body, the acid content of the tonsil, and the dynamic content of the body are related to each other. Recently, schizophrenia and schizophrenia have been identified as a single entity, and the relationship between multiple neurotransmitters and substance systems has been identified.

项目成果

小幡邦彦: "神経系:神経伝達物質の合成と代謝"生体の科学. 51・5. 447-448 (2000)

小田邦彦：“神经系统：神经递质的合成和代谢”生物科学51・5（2000）。

小幡邦彦,柳川右千夫: "2種類のGADの機能"CLINICAL NEUROSCIENCE. 18・7. 105 (2000)

小畑邦彦、柳川内夫：“两种类型的 GAD 功能”《临床神经科学》18・7（2000 年）。

Makinae K. et al.: "Structure of the mouse glutamate decarboxylase 65 gene and its promoter : Preferential expression of its promoter in the GABAergic neurons of transgenic mice."J.Neurochem.. 75・4. 1429-1437 (2000)

Makinae K.等：“小鼠谷氨酸脱羧酶65基因及其启动子的结构：其启动子在转基因小鼠的GABA能神经元中的优先表达。J.Neurochem.. 1429-1437 (2000)”

小幡邦彦(分担執筆): "脳神経科学イラストレイテッド"羊土社、東京. 364 (2000)

Kunihiko Obata（撰稿人）：《神经科学图解》Yodosha，东京 364 (2000)。

柳川右千夫,小幡邦彦: "神経伝達物質を決定する遺伝子"脳の科学. 22・9. 1031-1034 (2000)

Yoshio Yanakawa，Kunihiko Obata：“决定神经递质的基因”《脑科学》22・9。