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環境化学物質の影響が記憶の脳回路のどこに現れるかを可視化 

徳島文理大学神経科学研究所の研究グループ（冨永洋子研究員(OIST客員研究員兼任）、竹歳麻紀子研究補助員、冨永貴志教授）は、東北大学大学院農学研究科応用生命科学専攻の種村健太郎教授との共同研究で、プラスチック原料などとして知られる化学物質ビスフェノールA（BPA）と、構造が似た2種類のフェノール化合物が、記憶に関わる脳領域「海馬」の神経回路に及ぼす急性作用を比較しました。 　
研究グループは、神経活動を光で捉える「電位感受性色素イメージング（VSDI）」に、海馬領域ごとの定量と画素単位の統計解析を組み合わせる新しい解析手法を導入しました。これにより、化学物質による影響が海馬のどこに、どの程度現れたかを地図のように示せるようになりました。
解析の結果、BPAと構造が似た化合物でも神経回路への作用は同じではなく、関連化合物のBBとMBは、今回調べた条件ではBPAよりも一貫して神経回路の応答を低下させました。これは通常評価の難しい環境中の化学物質等が記憶に関わる脳回路のどこに作用するかを評価するのに役立ちます。
本研究成果は、北米神経科学会（Society for Neuroscience）のオープンアクセス誌 eNeuro において、2026年9月30日に Early Release として公開されました。

本研究のポイント

1.新しい解析手法：脳回路の活動を「面」で捉えるVSDIを発展させ、海馬への影響を領域全体の平均だけでなく、画素単位でも詳しくマッピングする解析パイプラインを構築しました。
2.BPAと関連化合物の違い：BPAと構造が似た関連化合物（BB、MB）をマウスの海馬で比較した結果、構造が似ていても神経回路への作用は同じではないことがわかりました。
3.関連化合物でより一貫した応答低下：BBとMBは、今回調べた条件ではBPAよりも一貫して神経回路の応答を低下させました。影響が現れる場所や大きさは、マウスの週齢や神経回路の状態によって変化しました。
なお、本研究は雄マウスの急性海馬スライスを用いた実験であり、ヒトの健康影響や慢性曝露時の安全性を直接評価したものではありません。


研究の詳細は別紙をご参照ください。

論文情報

・雑誌名：eNeuro
・論文名：Pixel-wise statistical mapping with voltage-sensitive dye imaging reveals differential hippocampal circuit effects of bisphenol A and related phenolic analogs
・著者：Yoko Tominaga, Makiko Taketoshi, Kentaro Tanemura, and Takashi Tominaga
・掲載日：2026年9月30日（Early Release）
・DOI：10.1523/ENEURO.0165-26.2026

 

English Summary 

　　Researchers at Tokushima Bunri University, including a researcher also affiliated with OIST, together with a collaborator at Tohoku University, studied how bisphenol A (BPA), a widely used industrial chemical of environmental concern, and two related phenolic compounds acutely affect neural activity in the hippocampus, a brain region important for learning and memory, using brain slices from male mice. The team developed a voltage-sensitive dye imaging analysis pipeline that combines regional measurements with pixel-by-pixel statistical maps, enabling visualization and quantification of how these effects varied across hippocampal regions. The related compounds reduced evoked circuit responses more consistently than BPA did, although the effects depended on experimental conditions, indicating that structurally similar chemicals can have distinct and spatially distributed effects on neural circuits.

　　　 ・雑誌名：eNeuro
　　 ・論文名：Pixel-wise statistical mapping with voltage-sensitive dye imaging reveals differential hippocampal circuit effects of bisphenol A and related phenolic analogs
　　   ・著者： Yoko Tominaga, Makiko Taketoshi, Kentaro Tanemura, and Takashi Tominaga
　　   ・掲載日：2026年9月30日（Early Release）
　　   ・DOI：10.1523/ENEURO.0165-26.2026 

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