活動
2019年12月19日
記憶想起制御に対する海馬生物時計の役割とその分子機構の解明
公募研究代表者(A01)喜田聡の論文がNature Communicationsに掲載されました。
対面した相手を記憶する社会記憶は、ヒトを含めた動物の社会行動を決定する重要な要素です。特に対面した相手が初対面か既知かを認識する能力は社交性に強い影響を及ぼします。この社会認識能力には記憶を思い出す（想起する）能力が関わりますが、記憶する（記憶形成の）メカニズムの解明に比べると、記憶想起の機構解明は進展していませんでした。
喜田聡らのグループでは、人は夕方の時間帯に記憶障害を示すことから、脳内の生物時計が記憶と関係するとの仮説を立てて、記憶に対する生物時計の役割の解明に取り組んできました。この解明のために、記憶の中枢である海馬において生物時計を制御する時計遺伝子BMAL1の働きを阻害した、すなわち、海馬の生物時計の働きを阻害した遺伝子操作マウスを作製しました。社会記憶テストを行った結果、この遺伝子操作マウスはどの時間帯でも記憶できるのですが、夕方の時間帯（明期開始後10時間）に記憶を思い出せなくなっていることが判明しました。さらに、この遺伝子操作マウスでは、神経伝達物質ドーパミンによる情報伝達が損なわれ、その結果、cAMP情報伝達経路の活性が低下し、この情報伝達経路によるAMPA型グルタミン酸受容体（AMPA型受容体の845番目のセリン）のリン酸化が低下していることが明らかになりました。このことは、グルタミン酸のリン酸化を阻害した遺伝子操作マウスも、同様に社会記憶想起の障害を示すことからも支持されました。以上の研究結果から、海馬の生物時計は、ドーパミンからcAMP、そして、グルタミン酸受容体のリン酸化に至る情報伝達を活性化することで、記憶想起を正に制御していると結論しました。この成果を応用することで、加齢に伴う想起障害の改善や認知症の症状が緩和されることも期待できます。
論文のサイト
https://www.nature.com/articles/s41467-019-13554-y
プレスリリース
日本語版
https://www.a.u-tokyo.ac.jp/topics/topics_20191219-1.html
英語版
https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00081.html
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