シナプス接着因子の結合制御にみる社会性行動異常の共通した分子メカニズムの解明

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本研究は、男性ホルモンであるテストステロンと、神経細胞で重要なはたらきを行うシナプス接着因子とが自閉症を引き起こすメカニズムを明らかにするものである。テストステロンは主要な男性ホルモンであり、母体の胎内で急速に濃度が高くなることで脳の男性化を引き起こすと考えられている。また、この際テストステロン濃度が高くなることで、自閉症の発症リスクが高くなると考えられている。研究代表者は、テストステロンの発症リスクに関して、シナプス接着因子であるニューロリギンとニューレキシンの結合に干渉することを培養細胞系で明らかにした。本研究ではテストステロンのニューレキシン・ニューロリギン結合への干渉とそれに伴うシナプス形成の異常が動物で起こるかどうかを明らかにすることを目指す。今年度は胎内での一過的なテストステロン上昇を再現するために、妊娠マウスにテストステロンを投与し、生まれた仔の脳を用いて以下の実験を実施した。まず、テストステロン投与により、脳内でもニューレキシンとニューロリギンの結合が阻害されるかを、脳破砕液を用いた共免疫沈降法により検証した。この結果、特に海馬にてテストステロン投与仔群でニューレキシン・ニューロリギン結合強度が低下することを明らかにした。また、テストステロンを投与して生まれた仔において、社会性行動実験を行った結果、コントロール群と比べて社会性行動の異常が認められ、自閉症様の行動異常を引き起こすことが明らかになった。