The role of cAMP signaling pathway on cognition and gait in mouse model of mild cognitive impairment

本研究では「軽度認知障害（以下MCI）におけるcAMP-cAMP依存性キナーゼ-CREBシグナル伝達系（以下cAMPシグナル伝達系）の機能改善が認知機能、並びに認知機能と密接な関係にある歩行機能を改善する」という仮説を検証するための基礎研究を行う。MCIのモデルマウスとして、ヒトで認められるcAMPシグナル伝達系の年齢依存的機能低下を加速度的に再現するICER (inducible cAMP early repressor) 過剰発現マウス（以下ICER-OEマウス）を作出した。令和4年度は、3ヶ月齢のICER-OEマウスと同腹統制群の行動解析を終えた。行動評価には、ホームケージ内活動量やオープンフィールドなどの一般行動解析、またモリス水迷路課題や恐怖条件づけ課題などの学習課題を組み合わせた行動テストバッテリーを構築した。ICER-OEマウスと統制群の一般行動及び学習成績は同程度であり、遺伝子改変の効果は認められなかった。また、少数の被験体群を用いて6ヶ月齢の行動解析を行ったところ、統計的有意差はなかったものの、水迷路課題においてICER-OEマウスの成績が悪い傾向が認められた。次年度以降に予定している投薬実験を行う際、自然交配では実験に必要な匹数を一度に得ることが困難であると考えられたため、体外受精による胚凍結を行った。本年度の成果はcAMP系の機能低下と老化が相乗的にMCIを誘発することを示唆しており、cAMPシグナル伝達系の年齢依存的機能低下を加速するモデルマウスの一般行動に関する貴重なデータである。

本研究では「軽度認知障害（以下MCI）におけるcAMP-cAMP依存性キナーゼ-CREBシグナル伝達系（以下cAMPシグナル伝達系）の機能改善が認知機能、並びに認知機能と密接な関係にある歩行機能を改善する」という仮説を検証するための基礎研究を行う。MCIのモデルマウスとして、ヒトで認められるcAMPシグナル伝達系の年齢依存的機能低下を加速度的に再現するICER (inducible cAMP early repressor) 過剰発現マウス（以下ICER-OEマウス）を作出した。令和4年度は、3ヶ月齢のICER-OEマウスと同腹統制群の行動解析を終えた。行動評価には、ホームケージ内活動量やオープンフィールドなどの一般行動解析、またモリス水迷路課題や恐怖条件づけ課題などの学習課題を組み合わせた行動テストバッテリーを構築した。ICER-OEマウスと統制群の一般行動及び学習成績は同程度であり、遺伝子改変の効果は認められなかった。また、少数の被験体群を用いて6ヶ月齢の行動解析を行ったところ、統計的有意差はなかったものの、水迷路課題においてICER-OEマウスの成績が悪い傾向が認められた。次年度以降に予定している投薬実験を行う際、自然交配では実験に必要な匹数を一度に得ることが困難であると考えられたため、体外受精による胚凍結を行った。本年度の成果はcAMP系の機能低下と老化が相乗的にMCIを誘発することを示唆しており、cAMPシグナル伝達系の年齢依存的機能低下を加速するモデルマウスの一般行動に関する貴重なデータである。