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Elucidation of Bidirectional Feeding Regulatory Mechanism of PACAP-expressing Neurons in the Ventromedial Hypothalamus and Development of Novel Anti-obesity Drugs

Research Project

Project/Area Number 20K07067
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 47040:Pharmacology-related
Research InstitutionKagoshima University

Principal Investigator

Kambe Yuki  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 講師 (60549913)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮田 篤郎  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (60183969)
栗原 崇  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (60282745)
山下 哲  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 助教 (40740197)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywords摂食行動 / 神経ペプチド / 下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド / アグーチ関連ペプチド / ガラニン / 視床下部 / 下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ペプチド / 摂食制御 / アデノ随伴ウイルス / RNA干渉 / ファイバーフォトメトリー / 行動実験 / 摂食調節機構 / 抗肥満薬 / shRNA / 神経回路特異的操作 / 摂食調節 / PACAP
Outline of Research at the Start

現在,日本において肥満症の患者は急増している.肥満症の原因の一つに過食が存在することから,摂食制御メカニズムの解明は急務である.申請者は脳の一部分・視床下部腹内側核に存在する神経ペプチドPACAPを発現する神経細胞が,摂食の制御や肥満症に密接に関与することを明らかにした (Trung and Kambe,Mol. Neurobiol. 2020).そこで,本研究課題では,摂食制御におけるPACAPの関与を詳細に解明するとともに,肥満症に対するPACAPに関連した治療薬の開発を目的とする.

Outline of Final Research Achievements

Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) is a neuropeptide widely distributed in the brain and has been reported to be involved in feeding behavior. Therefore, we aimed to elucidate the mechanism by which PACAP regulates feeding behavior, aiming to develop an anti-obesity drug that suppresses feeding. We found that among the many PACAP-expressing brain regions, PACAP in the ventromedial hypothalamus is essential for regulating feeding. Furthermore, we found that PACAP in the ventromedial hypothalamus may regulate feeding behavior state-dependently via agouti-related peptides in the arcuate nucleus and galanin in the dorsomedial hypothalamus.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

厚生労働省「国民健康・栄養調査報告」によると、20歳以上の人の肥満の割合は男性で33.0%、女性で22.3%と報告されている。肥満は単なる過剰体重だけでなく、心血管疾患、糖尿病、脂肪肝、肝硬変などの原因となることが知られている。この事から、新しい抗肥満薬の開発あるいは創薬ターゲットの探索は社会的に強く求められている。本研究では、神経ペプチド・PACAPをターゲットとし、PACAPによる摂食調節は、“状態依存的”な可能性を明らかにした。このPACAPの特徴をうまく利用すれば、肥満症患者の食物の過剰摂取のみを抑制できる安全な抗肥満薬の創薬ターゲットになる可能性がある。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (28 results)

All 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 7 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results) Remarks (3 results)

  • [Int'l Joint Research] UCLA(米国)

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      Neural Regen Res

      Volume: 17(4) Issue: 4 Pages: 881-886

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      Scientific Reports

      Volume: 12 Issue: 1 Pages: 12604-12604

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      Biomolecules

      Volume: 12 Issue: 12 Pages: 1859-1859

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      Molecular Neurobiology

      Volume: 60 Issue: 1 Pages: 171-182

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      Journal of Pharmacological Sciences

      Volume: 148 Issue: 1 Pages: 108-115

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      Frontiers in Pharmacology

      Volume: 12 Pages: 699026-699026

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      Pharmacol. Rep.

      Volume: 73 Issue: 4 Pages: 1109-1121

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      10.1007/s43440-021-00222-6

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      https://www3.kufm.kagoshima-u.ac.jp/pharmaco/achievement.html

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    • URL

      https://ris.kuas.kagoshima-u.ac.jp/html/100005374_ja.html

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  • [Remarks] 生体情報薬理学

    • URL

      http://www.kufm.kagoshima-u.ac.jp/~pharmaco/

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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