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理研、光遺伝学によってマウスのうつ状態を改善

June, 22, 2015, 和光--理化学研究所(理研)脳科学総合研究センター 理研-MIT神経回路遺伝学研究センターの利根川進センター長、スティーブ・ラミレス大学院生らの研究チームは、うつ様行動を示すマウスの海馬の神経細胞の活動を操作して、過去の楽しい記憶を活性化することで、うつ様行動を改善させることに成功した。
 うつ病は、現代社会が生み出す多様なストレスも要因の一つといわれており、近年大きな社会問題となっている。しかし、一般的に使われている治療薬や治療法の効果は個人差が大きく、うつ病の克服はなかなか難しいのが現状。理化学研究所の研究チームは2014年に、マウスを対象に光遺伝学という手法を使って、嫌な記憶を楽しい体験の記憶に書き換えることに成功している。うつ病では、過去の楽しい体験を正しく思い出せなくなる、という特徴があることから、研究チームは「過去の楽しい体験の記憶に関わる神経細胞を活性化することで、うつ病の症状を改善できないか」と考えた。
 研究チームは、オスのマウスにメスのマウスと過ごすという“楽しい”体験をさせ、そのときに活動した脳の海馬体にある歯状回という部位の神経細胞を遺伝学的手法で標識した。この手法で標識をすると、実験者が望むタイミングで光をあてることで、標識した細胞を活性化することが可能になる。次に、そのオスのマウスに体を固定するという慢性ストレスを与え、「嫌な刺激を回避する行動が減る」、「本来なら好む甘い砂糖水を好まなくなる」という行動に示されるような“うつ状態”が引き起こされるようにした。このうつ状態のマウスの、楽しい体験の記憶として標識した歯状回の神経細胞に光をあてて神経活動を活性化すると、嫌な刺激を回避する行動が再び現れ、砂糖水も再び好むようになるという、うつ状態の改善がみられた。また、このうつ状態の改善は、恐怖や喜びなどの情動の記憶に関わる「扁桃体」や、やる気や意欲、報酬を得たときに感じる喜びなどに関わる「側坐核」という領域につながる回路の活動によるものであることが分かった。
 これは、光による神経細胞群の活性化によって、過去の楽しい体験の中で実際に感じた喜びの記憶や感覚が呼び起こされて、症状が改善したことを示している。この成果は、今後のうつ病の新しい治療法開発に役立つ可能性がある。