Identification and elucidation of neural circuits causing hypertension associated with obstructive sleep apnea
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22K11752
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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 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
横田 茂文 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (50294369)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
濱 徳行 島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 助教 (60422010)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 閉塞性睡眠時無呼吸症 / 低酸素 / 孤束核 / Fos / 延髄腹外側部 / 結合腕傍核 / 高血圧 / 神経回路 |
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| Outline of Research at the Start |
閉塞性睡眠時無呼吸症（OSAS）では繰り返し起こる覚醒によって交感神経活動の亢進が認められるが、血圧調節に関係する血管運動中枢の交感神経前ニューロンの特性は変化していない。そのため、他の脳領域から血管調節中枢への興奮性入力の増加が原因の一つとして考えられている。本研究では、OSASが交感神経活動を亢進させる脳内神経回路の同定を行い、その調節機構を形態学的・生理学的に明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、閉塞性睡眠時無呼吸症により機能亢進する交感神経活動の制御機構における結合腕傍核の役割を明らかにすることで、閉塞性睡眠時無呼吸症に起因する高血圧の発症機構を解明することを目的とした。
閉塞性睡眠時無呼吸症で引き起こされる血中の酸素分圧低下情報は頚動脈小体で感受され、舌咽神経を介して延髄の孤束核に入力する。これまでの研究で、間欠性低酸素刺激を与えると延髄孤束核に活性化マーカーであるFosタンパクの発現が認められる知見を得ている。しかし、低酸素情報を受け取る孤束核ニューロンがどのような性質を持っているかは明らかでない。近年のsingle RNA seqenceを用いた研究で、孤束核ニューロンは１５のサブクラスターに分けられることが報告された。そこで令和４年度は、まずin situ hybridization法と免疫組織化学を併用し、孤束核ニューロンの分類方法を確立した。間欠低酸素刺激（８％O2-５分/２１％O2-５分、３０分）あるいは３０分の低酸素刺激により発現するFosをin situ hybridization法により検出し、孤束核ニューロンの分類法を併用することにより、低酸素情報が入力する孤束核ニューロンの分類解析を現在進めている。さらに、血圧調節に深く関わる延髄腹外側部や結合腕傍核へ投射する孤束核ニューロンの特徴を同様の方法を用いて解析している。
研究分担者の濱は、閉塞性睡眠時無呼吸症モデル動物を作製し、血圧変動した動物の延髄腹外側部ニューロンあるいは結合腕傍核ニューロンの電気的性質の変化を解析するパッチクランプ法を習得した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
R4年度は動物実験施設の改修工事があったため、静寂な実験環境が整わずに長期間の低酸素暴露実験ができなかった。孤束核の分類方法を確立し、低酸素情報が入力する孤束核ニューロンの分類を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在進めている低酸素情報が入力する孤束核ニューロンの分類をさらに進め、刺激に対して特徴的なニューロングループの同定を試みる。また、動物実験の環境が整ったので、血圧が変化する条件を探るために様々な条件の低酸素暴露を行う。
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Report
(1 results)
Research Products
(4 results)
