新潟大学脳研究所2022年3月16日付け発表『D1ドーパミン受容体を介する神経情報伝達が文脈的恐怖条件付けの遠隔記憶の形成に重要な働きをすることを解明』

 

 わかりにくかったので、自分が分かるように、まとめてみた。 

 

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 近年、ドーパミンD1受容体(D1R)は、報酬学習だけでなく、嫌悪刺激に対する回避学習に寄与する、と報告されている。

 

 今回、D1R欠損マウスと、D1R発現マウスを使った実験を行った。薬物(ドキシサイクリン)の投与によりD1Rが欠損状態となり、D1Rを介する情報伝達が遮断される。

 

 マウスを小箱に入れて、音を提示して、弱い電気刺激により恐怖条件付けを行った。

 

写真はリス

 

 小箱(=場所)が文脈的恐怖条件付けとなり、音が聴覚的手がかりの恐怖条件付けとなる。条件付けの成立は、マウスの恐怖反応である「すくみ反応」を測定して評価する。文脈的恐怖条件付けは海馬依存と言われている。

 

 記憶形成後の保持時間による記憶の分類は、短期記憶が数分~数時間、長期記憶が数時間以上。長期記憶は、さらに分けられ、近時記憶が数時間~数日、遠隔記憶が数週間以上となる。

 

 近時記憶の試験。条件付けしてから2日目に文脈的恐怖条件付けの記憶試験、3日目に聴覚的手がかりの恐怖条件付けの記憶試験を実施した。D1R欠損マウスは、両方の条件付けとも成績が保たれていた。

 遠隔記憶の試験。29日目に文脈的恐怖条件付けの記憶試験を、30日目に聴覚的手がかりの恐怖条件付けの記憶試験を実施した。D1R欠損マウスは、文脈的条件付けでは成績が低下し(遠隔記憶形成が障害されていた)、聴覚的手がかりの恐怖条件付けでは成績が保たれていた。

 一方で、D1R発現マウスは文脈的条件付け記憶試験と聴覚的手がかりの条件付け記憶試験とも、遠隔記憶形成が保たれていた。

 

 条件付け後の神経活動をc-Fosの発現上昇で観察すると、D1R発現マウスでは、海馬、線条体、扁桃体、内側前頭前野で上昇が見られた。D1R欠損マウスでは、海馬と線条体の上昇が見られなかった。

 

 これらから、海馬と線条体のD1Rを介するドーパミン神経伝達が文脈的恐怖条件付けの遠隔記憶形成に重要であることが明らかになった。

 

 今後はドーパミンD2受容体の記憶形成に果たす役割を明らかにしていく事を計画している。

 

 ※C-Fosについて註記が無かったので、他からの抜粋引用。

 「c-Fosは、核に局在するリン酸化タンパク質であり、前癌遺伝子c-Fos (Proto-oncogene c-Fos) または G0 / G1スイッチ調節タンパク質7 (G0/G1 switch regulatory protein 7) としても知られる転写因子です。c-Fosの発現は、脳内の機能的活性を評価するマーカー (神経活動マーカー) としても使用されます。」プロテインテック・ジャパンのホームページより。

 「c-Fosは神経の活動電位の発火の際にしばしば発現するため、c-Fosの発現は神経活動の間接的なマーカーとして利用される」Wikipediaより。

 

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 研究成果の趣旨とは違うのだが、聴覚的に恐怖条件付けされた場合は、D1Rに関わりなく遠隔記憶が形成されるということになる。

 

※覚え書き、あるいはノート。自分の理解を進めるために。