Analysis of neuronal function on energy metabolism in brain of alcoholism

• Project/Area Number: 16K07070
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Neurochemistry/Neuropharmacology
• Research Institution: Hoshi University
• Principal Investigator: Shibasaki Masahiro 星薬科大学, 薬学部, 講師 (80412162)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: アルコール / 依存症 / mTOR / EtOH / ガラクトース / Ethanol / 神経可塑性 / 神経科学 / 脳神経疾患 / シグナル伝達 / 脂質 / 薬理学

Outline of Final Research Achievements

Chronic consumption of ethanol has been reported to modify several molecular events in the central nervous system. In this study, chronic treatment with ethanol changes the activity of dopaminergic system containing mTOR, which is projecting from the ventral tegmental area to the nucleus accumbens as rewarding system. It is suggested that mTOR regulated by ethanol changes protein synthesis in the brain and causes addiction with synaptic plastisity.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

依存症は薬で完全に治すことが難しい病気である。未だに依存症の病態は不明な点が多く、これが治療薬開発を遅らせている原因ともなっている。本研究結果は、様々な依存症で指摘されているドパミン神経系のアルコール依存症への関与を明らかにし、さらにmTORとよばれるエネルギー代謝に深く関わる因子を含むドパミン神経をアルコールが特異的に活性化させ、依存症発現に関与する可能性を示唆する結果であり、依存症の脳機能変化の一端を明らかにするとともに依存症治療薬開発の基盤になるものと考えている。

Research Products

• [Journal Article] Effect of ghrelin on the motor deficit caused by the ablation of nigrostriatal dopaminergic cells or the inhibition of striatal dopamine receptors. (2018)
  • Author(s): Suda Y, Kuzumaki N, Narita M, Hamada Y, Shibasaki M, Tanaka K, Tamura H, Kawamura T, Kondo T, Yamanaka A, Narita M.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 496 Issue: 4 Pages: 1102-1108
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.01.145
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Down-regulation of ghrelin receptors on dopaminergic neurons in the substantia nigra contributes to Parkinson's disease-like motor dysfunction. (2018)
  • Author(s): Suda Y, Kuzumaki N, Sone T, Narita M, Tanaka K, Hamada Y, Iwasawa C, Shibasaki M, Maekawa A, Matsuo M, Akamatsu W, Hattori N, Okano H, Narita M.
  • Journal Title: Mol Brain. Volume: 11 Issue: 1 Pages: 6-6
  • DOI: 10.1186/s13041-018-0349-8
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Differences in the morphine-induced inhibition of small and large intestinal transit: Involvement of central and peripheral µ-opioid receptors in mice (2016)
  • Author(s): Matsumoto K, Umemoto H, Mori T, Akatsu R, Saito S, Tashima K, Shibasaki M, Kato S, Suzuki T, Horie S
  • Journal Title: Eur J Pharmacol. Volume: 771 Pages: 220-228
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2015.12.033
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Changes in the expression of IL-6-mediated microRNAs in the dorsal root ganglion under neuropathic pain in mice. (2015)
  • Author(s): Hori N, Narita M, Yamashita A, Horiuchi H, Hamada Y, Kondo T, Watanabe M, Igarashi K, Kawata M, Shibasaki M, Yamazaki M, Kuzumaki N, Inada E, Ochiya T, Iseki M, Mori T, Narita M.
  • Journal Title: Synapse Volume: なし Issue: 8 Pages: 21902-21902
  • DOI: 10.1002/syn.21902
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 腹側被蓋野における依存性薬物による活性化細胞の同定と解析 (2019)
  • Author(s): 若井涼輔、芝崎真裕、佐藤大介、濱田祐輔、成田道子、葛巻直子、成田年
  • Organizer: 第92回薬理学会年会
• [Presentation] アルコールによる脳内報酬系における活性化細胞の解析 (2018)
  • Author(s): 若井涼輔、芝崎真裕、岩澤千鶴、青木萌、新井理沙、濱田祐輔、成田道子、葛巻直子、成田年
  • Organizer: 日本薬学会 第138年会
• [Presentation] Ethanol摂取時における腹側被蓋野領域の活性化細胞の解析 (2017)
  • Author(s): 糸満盛尚、芝崎真裕、青木萌、新井理沙、若井涼輔、濱田祐輔、渡邉萌、岩澤千鶴、佐藤大介、成田道子、葛巻直子、手塚裕之、成田年
  • Organizer: 第４７回日本神経精神薬理学会年会
• [Presentation] アルコール慢性処置による中脳辺縁領域における mTOR 活性変動の役割 (2016)
  • Author(s): 芝崎真裕、古谷絵茉里、葛巻直子、岩澤千鶴、成田道子、成田 年
  • Organizer: 第51回日本アルコール・アディクション医学会学術総会
  • Place of Presentation: 船堀、東京
  • Year and Date: 2016-10-07
• [Presentation] Changes in mTOR activity related to dopamine response by chronic treatment with ethanol in mice (2016)
  • Author(s): 芝崎真裕、古谷絵茉里、青木萌、新井理沙、成田道子、葛巻直子、成田年
  • Organizer: 第46回日本神経精神薬理学会年会
  • Place of Presentation: ソウル（COEX）、韓国
  • Year and Date: 2016-07-02
• [Presentation] Ethanol 慢性処置によるmTOR 活性変動に対する dopamine 神経応答の変化 (2016)
  • Author(s): 芝崎真裕, 古谷絵茉里, 青木 萌, 新井理沙, 成田道子, 葛巻直子, 成田 年
  • Organizer: 第134回薬理学会関東部会
  • Place of Presentation: 栃木
• [Book] 依存症における一細胞レベルでの変化 (2018)
  • Author(s): 分子精神医学
  • Total Pages: 6
  • Publisher: 先端医学社
  • ISBN: 9784865503081
• [Remarks] 星薬科大学薬理学研究室
  • URL: http://polaris.hoshi.ac.jp/kyoshitsu/yakuri/
• [Remarks] Department of Pharmacology Hoshi University
  • URL: http://polaris.hoshi.ac.jp/kyoshitsu/yakuri/
• [Remarks] 星薬科大学薬理学教室
  • URL: http://polaris.hoshi.ac.jp/kyoshitsu/yakuri/