| Project/Area Number |
19K09922
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
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| Research Institution | Kawasaki Medical School |
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Principal Investigator |
Sawa Horie 川崎医科大学, 医学部, 講師 (40609666)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 嗅球 / 神経回路 / ノルアドレナリン / アセチルコリン / マウス / 電子顕微鏡 / シナプス / 単一ニューロン標識 |
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| Outline of Research at the Start |
匂いの情報を受ける１次中枢である嗅球は層構造をなしている。嗅球では、特異的に存在する出力ニューロンや、抑制性介在ニューロンが嗅覚情報処理に関与している。申請者らはこれまで、嗅球内に遠心性に脳の他の領域から投射するノルアドレナリン（NA）やアセチルコリン（ACh）ニューロンについてその起始核から嗅球までの投射経路を明らかにしてきた。これら2種類の神経線維は自律神経の２重支配の様に、相補的な走行を示すことがわかり、両者によって匂いの情報も相補的な調節が行われている事が考えられた。
本研究では、これらの成果を発展させ、嗅球内に遠心性に入力するNAおよびAchの局所神経回路を解明することを目的とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
Olfactory bulb (OB) is known to receive several types of centrifugal fibers originating from other brain regions. With special interest in noradrenergic (NA) and cholinergic (Ach) centrifugal fibers, I applied morphological analysis to them to establish the neural circuit for the modulation of olfactory information. I identified the pathways of NA and Ach fibers from their origins to OB by tracing experiments with Adeno-associated virus injection. Interestingly, I found that NA and Ach fibers were localized complimentary in the OB using immunohistochemistry and electron microscopic methods. Thus, it was suggested that NA and Ach fibers take place as complementary roles in the OB. I have continued to analyze about targets of NA and Ach fibers and the localization of receptors of noradrenaline and acetylcholine in the OB.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
嗅覚障害には、末梢の感覚器に起因するも、嗅覚情報処理の場である中枢性のものがある。この中枢性嗅覚障害のうち、ドーパミンの欠乏によるパーキンソン病患者では、70-90%で著しい嗅覚機能障害が起こると言われている。
本研究により、遠心性のノルアドレナリンやアセチルコリン作動性線維と、嗅球内のニューロンとの関係が明らかになることで、嗅覚情報の調節機構の神経回路がわかり、中枢性の嗅覚障害に対する治療法や薬の作製の為の一助となる。また、嗅球の構造や情報の出力、調節機構は嗅球と同様に層構造を持つ、大脳皮質などにも通じ、脳の他の領域でも応用が可能であると期待している。
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