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高齢時の体液貯留かつ低栄養を惹起する鍵分子はバソプレシンなのか?

Research Project

Project/Area Number 22K06840
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 48020:Physiology-related
Research InstitutionChiba University

Principal Investigator

橋本 弘史  千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (10454935)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉村 充弘  産業医科大学, 医学部, 訪問研究員 (00464462)
上田 陽一  産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
安西 尚彦  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (70276054)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsバソプレシン / 高齢 / 概日リズム / 多飲 / オキシトシン / デスクロロクロザピン / 体液 / 低栄養
Outline of Research at the Start

飲水と摂食には密接な関係がある。高齢者において、摂食低下による低栄養状態(低アルブミン血症)および体液貯留(慢性心不全)はよく遭遇する病態である。これは、抗利尿ホルモン(バソプレシン)分泌増加による体液貯留と同時に摂食が抑制されている可能性があり、バソプレシンの情報伝達メカニズムに何らかの破綻が起こっていることが考えられる。本研究では、これまでに我々が作出したバソプレシンニューロンを局所的に、かつ、特異的に興奮させる遺伝子改変ラットを用いて、摂食調節における新たなバソプレシンの情報伝達メカニズム、および加齢によるその破綻メカニズムの解明に挑戦する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、抗利尿ホルモン (バソプレシン : VP)ニューロンを特異的に興奮させることのできる数種類の遺伝子改変動物を用いて、VPの摂食調節機構における役割、および、飲水と摂食中枢におけるVPのネットワーク構築と、加齢による変化を明らかにすることを目的としている。これまでに、長期間、VPニューロンを興奮させ続けた研究はなかったため、デスクロロクロザピン(DCZ)によりVPニューロンを特異的に興奮できるVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットを用いて、DCZの持続投与により、VPニューロンを継続的に興奮させ た際の、摂食および飲水行動の変化を見ることとした。
昨年度は、3ヶ月齢のVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットに浸透圧ポンプを用いてデスクロロクロザピン(DCZ)(1 mg/week)を1週間投与し、飲水量、摂食量、体温および活動量の変化を記録した。実験開始直後より、継続的にVPニューロンを活性化させたDCZ投与群では、飲水量が有意に減少し、開始4日目には、摂食量も有意に減少していた。体温および活動量は、DCZ投与群では概日リズムが乱れ、特に、暗期後半と明期の後半に体温および活動量ともに有意な差が見られた。
今年度は、高齢(2歳齢)のVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットで同様にDCZ(1 mg/week)を1週間投与し、実験を行った。2歳齢においても、DCZ投与群では、飲水量および摂食量の有意な減少が見られた。体温および活動量においては、対照群およびDCZ投与群の両群において、概日リズムの乱れが見られた。また、対照群において、2歳齢は3ヶ月齢と比較し、飲水量の著明な増加が見られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度は、3ヶ月齢のVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットを用いて、DCZの1週間の持続投与により、VPニューロンを特異的に継続的に興奮させると、摂食および飲水量を抑制することが分かった。今年度は、高齢(2歳齢)のVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットにおいても、DCZの1週間の持続投与により、VPニューロンを特異的に継続的に興奮させると、摂食および飲水量を抑制することを明らかにした。今後、さらに長期間投与した際における、若齢および高齢ラットにおける変化を観察する予定である。他の遺伝子改変ラットを用いた実験については、2歳齢の遺伝子改変ラットの準備をするための飼育スペースの関係もあり、まだ出来ていないが、今後、飼育スペースを確保し、研究を進めて行く予定である。

Strategy for Future Research Activity

DCZの投与期間を更に延長する予定である。3ヶ月齢および2年齢のVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットにおいて、浸透圧ポンプを用いてDCZ(1 mg/week)を2ー4週間持続投与し、体温および活動量の変化を記録し、また、2ー4週間後の血中VP濃度測定をし、脳内のVP動態を免疫組織科学的染色法を用いて調べる予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Central administered xenin induced Fos expression in nesfatin-1 neurons in rats2023

    • Author(s)
      Shota Saito, Hirofumi Hashimoto, Hidefumi Wakashin, Misaki Ishibane, Sangjon Pae, Shinpei Saito, Yoshie Reien, Yuri Hirayama, Yoshiteru Seo, Takashi Mizushima, Naohiko Anzai
    • Journal Title

      Brain Research Bulletin

      Volume: 204 Pages: 110788-110788

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2023.110788

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Effects of tail suspension on hypothalamus oxytocin neurons in oxytocin-mRFP1 transgenic rats2024

    • Author(s)
      Hirofumi Hashimoto, Hajime Hoshiai, Yumi Chiba, Takashi Mitsushima, Naohiko Anzai
    • Organizer
      第101回日本生理学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] ラットXenin中枢投与による摂食抑制作用は、Nesfatin-1を介する可能性がある2023

    • Author(s)
      橋本弘史、齊藤将太、濱口紀江、裵祥存、齋藤心平、霊園良恵、平山友里、安西尚彦
    • Organizer
      第76回日本薬理学会西南部会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] ラットの加齢による筋萎縮における視床下部オキシトシンの役割は何なのか?2023

    • Author(s)
      橋本弘史、千葉友美、星合宗、美津島隆、安西尚彦
    • Organizer
      第24回氷川フォーラム
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] ラットにおいてXeninの脳室内投与による摂食抑制作用はNesfatin-1を介する可能性がある2023

    • Author(s)
      齊藤将太, 橋本弘史, 濱口紀江, 裵祥存, 齋藤心平, 霊園良恵, 平山友里, 安西尚彦
    • Organizer
      日本病態生理学会 冬の学校2023
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] The anorectic effect of central administered xenin was partially mediated by the nesfatin1 in rat2023

    • Author(s)
      齊藤将太、橋本弘史、濱口紀江、裵祥存、齋藤心平、霊園良恵、平山友里、安西尚彦
    • Organizer
      第100回日本生理学会記念大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Stimulation of tail suspension activates hypothalamus oxytocin neurons in rats2023

    • Author(s)
      橋本弘史、星合宗、千葉友美、美津島隆、安西尚彦
    • Organizer
      第100回日本生理学会記念大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Anorexigenic effects of central administered xenin was possibly induced via central nesfatin-1 cells in rats2022

    • Author(s)
      齊藤将太、橋本弘史、濱口紀江、裵祥存、齋藤心平、霊園良恵、平山友里、安西尚彦
    • Organizer
      第96回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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