| Project/Area Number |
22K10496
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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 58020:Hygiene and public health-related: including laboratory approach
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
角谷 学 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (90755109)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古江 秀昌 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (20304884)
西海 信 神戸女学院大学, 人間科学部, 准教授 (20514706)
崔 翼龍 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 客員主管研究員 (60312229)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 睡眠の質 / 代謝 / 摂食ホルモン / エネルギー代謝 / 認知機能 |
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| Outline of Research at the Start |
短時間睡眠及び複合睡眠障害モデルを作成する。血液、視床下部、胃、褐色脂肪組織、白色脂肪組織を採取し、血中レプチン、総グレリン、活性型グレリンなどの摂食関連ホルモンの血中動態、摂食中枢である視床下部弓状核でのレプチン受容体シグナルの関与を検討する。さらに細胞外記録法を用い、population spike (PS), amplitude, latency 及びfield excitatory postsynaptic potential (fEPSP）を評価する。また血漿中代謝産物をLCMS及びGCMSを用いたメタボローム解析で網羅的に検討し、テレメトリー自動計測システムを用いて自律神経機能を測定、PET検査も同時に実施する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
褐色脂肪組織の活性を反映するUCP-1 mRNAの発現量は、睡眠の「質」の低下した複合睡眠障害モデルでは通常の短時間睡眠モデルに比べ有意に低下し、この現象は特に活動時間帯である夜間に顕著であった。本結果から、睡眠の「質」の低下は特に褐色脂肪組織におけるエネルギー代謝障害と関連すると考えられた。褐色脂肪組織における交感神経支配域を反映するチロシン水酸化酵素の発現量を検討したところ、複合睡眠障害障害モデルではUCP-1と同様に有意に低下していたことから、視床下部～延髄～脊髄～褐色脂肪組織へ至る神経活動に睡眠の「質」が影響している可能性が考えられた。そこで、エネルギー代謝経路の中心となる視床下部背内側核及び延髄縫線核における神経細胞のc-fos発現を検討したところ、複合睡眠障害モデルでは短時間睡眠モデルに比べ低下する傾向が見出された。以上の結果から、同程度の睡眠欠乏でも睡眠の「質」の低下は褐色脂肪組織においてその機能を低下させ、結果としてエネルギー代謝が障害される可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
視床下部から延髄に至るcfos発現の検討では、切片に切り出しから染色作成まで相当数の時間を要するが、年度末に至る過程でマンパワー不足となっているため
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの過程で確認された睡眠の「質」が低下した複合睡眠障害モデルと通常の短時間睡眠モデルにおける褐色脂肪組織におけるUCP-1及びチロシン水酸化酵素による染色結果の違いについて、褐色脂肪組織におけるエネルギー産生経路に関わる視床下部背内側核から延髄縫線核領域、さらには脊髄におけるcfos発現を引き続き詳細に検討する。さらにこの結果によっては、下位のシグナル経路である交感神経プレモーターニューロン、交感神経節前ニューロン、節後ニューロンにも焦点をあて、T2-T6領域における節前節後ニューロンを電気生理学的に評価する。
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