父性発現の脳内機構 : 雄マウスの喰殺から養育への行動変化をもたらす内側視索前野

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仔マウスに接した時に成年マウスがとり得る行動として養育行動と喰殺が考えられる。この二つの行動は同時に取ることができないことから、成年マウスはその経験や体内の状況に応じて二者択一の行動選択を行っていると言える。この行動選択の脳内メカニズムを明らかにする目的で、養育行動に中心的な役割を果たすことが知られている視床下部内側視索前野に着目した。喰殺に関わる神経回路はこれまで明らかにされていないが、所属研究室での実験結果から喰殺を試みた後で発現する最初期遺伝子マーカーc-Fosタンパク質を手がかりに扁桃体内側核や分界条床核を喰殺関連部位と考えた。研究実施計画ではそれらの脳部位に存在する神経細胞の特性や機能を明らかにすることを目的とした。それぞれの脳部位から単一細胞記録を行うためにスライスパッチクランプ法記録に必要な機材を新たに導入した。内側視索前野では3種類の発火パターンを示す細胞をそれぞれ見出した。記録した細胞内液にバイオサイチンを混入させておき、電気生理記録後にDAB染色することでそれぞれの細胞の軸索と樹状突起の投射パターンについて解析を行った。その結果、いずれの内側視索前野細胞も内側視索前野から樹状突起は外側側へ、軸索は内側側へと延びる傾向にあった。この樹状突起の投射部位を指標として電気刺激誘発性シナプス電流が得られる電気刺激部位を検討した。その結果、内側視索前野背側部と外側視索前野を刺激することでグルタミン酸シナプス電流が得られた。内側視索前野背側部は養育行動後にc-Fos発現細胞が特に多く認められる部位であるが、シナプス電流の特性については外側視索前野を刺激した場合と大きな違いはこれまでに認められていない。扁桃体内側核でも同様に形態学的観察および電気刺激誘発電流を検討したが、予想以上に投射パターンが細胞ごとに多様であり、安定的にシナプス電流を観察できるプロトコールも確立していない。