Dpy19L1による先天的な恐怖行動の神経回路形成プログラムの解明

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恐怖や不安には経験に基づかない先天的な行動があることから、その神経回路は遺伝子レベルで設計、構築されていることが予想される。しかしながら、その分子メカニズムはほとんど明らかになっていない。私達は糖転移酵素Dpy19L1が恐怖・不安を制御する脳領域の発生を制御することで、生来の恐怖行動の発現に関与している可能性を見出した。そこで本研究では、Dpy19L1に注目することにより、生来の恐怖を制御する神経回路の形成を分子レベルで明らかにしていくことを目的としている。これまでの結果から、発生期大脳皮質 Dpy19L1が、海馬からの出力線維である脳弓形成を制御することで、遠く離れた後方中隔核の発生に間接的に関わっている可能性を考えられた。そこで本年度は、脳弓の出力元である海馬に異常が見られるのではないかと予想し、Dpy19L1 KOマウス海馬の発生異常について検討した。その結果、Dpy19L1 KOマウスにおいて顕著な海馬領域の縮小が認められた。海馬ニューロンマーカーのin situ hybridizationの結果、CA1-3および歯状回の構築には異常が認められなかった。また子宮内エレクトロポレーション法を用いて、Dpy19L1の下流候補分子を発生期大脳皮質に強制発現した結果、大脳皮質神経前駆細胞の増殖が亢進されることがわかった。これらの結果から、皮質Dpy19L1は海馬形成に深く関わっている可能性が考えられた。