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マウスの「父性の目覚め」に重要な脳部位を発見 | 理化学研究所
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マウスの「父性の目覚め」に重要な脳部位を発見 | 60秒でわかるプレスリリース | 理化学研究所
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図1 父親マウスになる際の行動変化
交尾未経験オスマウスは、高確率で子を攻撃する。しかし、交尾・共生を経てメスマウスが出産をすると、オスマウスの攻撃行動は低下し、父性養育行動をとるようになる。
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図2 養育行動と攻撃行動に関連する脳領域の同定
オスマウスの脳の活性化部位を、c-Fosタンパク質を指標としてみた結果、攻撃行動でBSTrhが、養育行動でcMPOAがそれぞれ活性化することが示された。cMPOAは攻撃行動時にもある程度
活性化するが、養育行動時ほど顕著ではない。これらの結果は、子に金網をかけて、実際に攻撃行動や養育行動ができない状況にしても基本的に同様だった（図中の結果は直接呈示群のみ）。
対照群は、2時間単独でいたオスマウス（単独）。
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図3 樹木モデルによる行動推定とその精度
BSTrhとcMPOAのc-Fos陽性細胞数を定量化し解析をおこなうと、95％以上という高い精度で攻撃、養育、単独飼育の3種類の行動を推定できた。また、行動の推定は、子を直接呈示（白）
するか、金網を使って間接的に呈示（青）するかという方法の違いには影響されなかった。
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図4 BSTrhとcMPOAの阻害実験
交尾未経験オスのBSTrhを阻害すると、阻害なしの群と比べて、より多くのオスマウスにおいて子への攻撃を始めるまでの時間が長くなる（濃赤から薄赤）。さらに、BSTrhの阻害によってcMPOAの
c-Fos陽性細胞数が増加したことから、cMPOAが活性化していることが示された。一方、父親マウスのcMPOAを阻害すると、養育（青）するオスマウスは皆無になり、攻撃（濃赤と薄赤）する
オスマウスが有意に増えた。
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図5 cMPOAの活性化による交尾未経験オスの攻撃行動の減少
cMPOA特異的にチャネルロドプシンを発現させ、青色光を当ててcMPOA神経細胞を活性化させると、攻撃行動が減少し、実験開始5日後には養育行動スコアが有意に増加した。
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図6 父性養育行動に関わる神経回路
BSTrhは攻撃行動を促進しcMPOAは養育行動を促進するという、互いに相反する機能を持つ。cMPOAは抑制性の投射をBSTrhにのばしBSTrhの働きを抑えている。一方BSTrhもcMPOAを
阻害する機能を示すが限定的であり、間接的なメカニズムであることが考えられる。