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行動適応にかかわる覚醒システムの機能解明

Publicly Offered Research

Project AreaMechanisms underlying the functional shift of brain neural circuitry for behavioral adaptation
Project/Area Number 15H01425
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionUniversity of Tsukuba (2016)
Kanazawa University (2015)

Principal Investigator

桜井 武  筑波大学, 医学医療系, 教授 (60251055)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Discontinued (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywordsオレキシン / 情動 / 情動記憶 / 恐怖の般化 / 青斑核 / 扁桃体 / 視床下部 / 覚醒 / 適応行動 / 大脳辺縁系
Outline of Annual Research Achievements

恐怖条件付けしたマウスにおいて、恐怖と連合したキューや文脈の提示において視床下部外側野に局在するオレキシン産生ニューロンが興奮させ、OX1Rを介して青斑核のノルアドレナリンニューロンおよび扁桃体外側核を興奮させることを各種ウィルスベクターをもちいて構造的に示した。この系を光遺伝学的、あるいは化学遺伝学的に抑制すると、恐怖条件下におけるすくみ行動が明確に減弱することを明らかにした。このことから、オレキシンとOX1R受容体が恐怖条件における行動の制御に関わっていることが明らかになった。さらに、オレキシン産生ニューロンにチャネルロドプシン2を発現させ、青斑核において神経線維を光刺激することにより、恐怖条件付けに用いた文脈と異なる文脈においてすくみ行動を発現させることが明らかになった。青斑核のノルアドレナリンニューロンの軸索を扁桃体外側において刺激しても同様の現象が認められた。これらは、恐怖条件付けを行っていないナイーブなマウスにおいては見られなかった。これらのことから、オレキシン→青斑核→扁桃体外側の経路が恐怖行動の制御をおこなっており、この系の過剰興奮は、恐怖の般化などに見られる不適切な恐怖応答に関与していることが示唆された。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2016 2015

All Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (20 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 13 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Manipulating the Cellular Circadian Period of Arginine Vasopressin Neurons Alters the Behavioral Circadian Period.2016

    • Author(s)
      Mieda M, Okamoto H, Sakurai T.
    • Journal Title

      Curr Biol.

      Volume: S0960-9822(16) Issue: 18 Pages: 30773-4

    • DOI

      10.1016/j.cub.2016.07.022

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Sleep Control, GPCRs, and Glucose Metabolism.2016

    • Author(s)
      Tsuneki H, Sasaoka T, Sakurai T.
    • Journal Title

      Trends Endocrinol Metab.

      Volume: 27(9) Issue: 9 Pages: 633-42

    • DOI

      10.1016/j.tem.2016.06.011

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mesolimbic neuropeptide W coordinates stress responses under novel environments.2016

    • Author(s)
      Motoike T, Long JM, Tanaka H, Sinton CM, Skach A, Williams SC, Hammer RE, Sakurai T, Yanagisawa M.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 113(21) Issue: 21 Pages: 6023-8

    • DOI

      10.1073/pnas.1518658113

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Nighttime administration of nicotine improves hepatic glucose metabolism via the hypothalamic orexin system in mice.2016

    • Author(s)
      Tsuneki H, Nagata T, Fujita M, Kon K, Wu N, Takatsuki M, Yamaguchi K, Wada T, Nishijo H, Yanagisawa M, Sakurai T, Sasaoka T.
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 157 Issue: 1 Pages: 195-206

    • DOI

      10.1210/en.2015-1488

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Comprehensive Behavioral Analysis of Male Ox1r (-/-) Mice Showed Implication of OrexinReceptor-1 in Mood, Anxiety, and Social Behavior.2015

    • Author(s)
      Abbas MG, Shoji H, Soya S, Hondo M, Miyakawa T, Sakurai T.
    • Journal Title

      Front Behav Neurosci.

      Volume: 9 Pages: 324-324

    • DOI

      10.3389/fnbeh.2015.00324

    • Related Report
      2016 Annual Research Report 2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Hypocretin/orexin prevents recovery from sickness.2015

    • Author(s)
      Tanaka S, Toyoda H, Honda Y, Seki Y, Sakurai T, Honda K, Kodama T.
    • Journal Title

      Biomed Rep.

      Volume: 3 Pages: 648-650

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Messenger RNA expression profile of sleep-related genes in peripheral blood cells in patients with chronic kidney disease.2015

    • Author(s)
      Kitajima S, Iwata Y, Furuichi K, Sagara A, Shinozaki Y, Toyama T, Sakai N, Shimizu M, Sakurai T, Kaneko S, Wada T.
    • Journal Title

      Clin Exp Nephrol

      Volume: 20 Issue: 2 Pages: 218-25

    • DOI

      10.1007/s10157-015-1150-y

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Associations between the orexin (hypocretin) receptor 2 gene polymorphism Val308Ile and nicotine dependence in genome-wide and subsequent association studies.2015

    • Author(s)
      Nishizawa D et al.
    • Journal Title

      Mol Brain.

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 50-50

    • DOI

      10.1186/s13041-015-0142-x

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cellular Clocks in AVP Neurons of the SCN Are Critical for Interneuronal Coupling Regulating Circadian Behavior Rhythm.2015

    • Author(s)
      Mieda M, Ono D, Hasegawa E, Okamoto H, Honma K, Honma S, Sakurai T.
    • Journal Title

      Neuron

      Volume: 85 Issue: 5 Pages: 1103-1116

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2015.02.005

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] セロトニンによるオレキシンニューロンの制御が睡眠・覚醒状態に与える影響2016

    • Author(s)
      齊藤夕貴、前島隆司、辻野なつ子、阿部学、崎村建司、櫻井 武
    • Organizer
      日本睡眠学会第41回定期学術集会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル、新宿、東京
    • Year and Date
      2016-07-07
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] オレキシンは扁桃体へのノルアドレナリン入力を制御し恐怖行動の発現に関与する2016

    • Author(s)
      征矢晋吾、前島隆司、桜井 武
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス脳におけるヒスタミン作動性神経細胞に直接シナプス入力を送る神経細胞のマッピング2016

    • Author(s)
      前島隆司、西谷光広、齋藤夕貴、櫻井 武
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] オレキシン産生ニューロンの抗カタプレキシー作用は背側縫線核・セロトニン作動性ニューロンの扁桃体抑制により仲介される2016

    • Author(s)
      長谷川恵美、前島隆司、櫻井 武、三枝理博
    • Organizer
      第93回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Orexins and Orexin Receptors in the Regulation of Sleep and Wakefulness2016

    • Author(s)
      Takeshi Sakurai
    • Organizer
      The Sixteenth Conference of Peace through Mind/Brain Science
    • Place of Presentation
      浜松
    • Year and Date
      2016-02-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Neural Circuits of Orexin Neurons: Interface of Systems of Emotion, Energy Homeostasis and Arousal.2016

    • Author(s)
      Takeshi Sakurai
    • Organizer
      30th CINP World Congress of Neuropsychopharmacology
    • Place of Presentation
      COEX Convention Center, Korea
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 覚醒制御システムにおけるオレキシンの役割2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      第45回日本臨床神経生理学会学術大会
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場
    • Year and Date
      2015-11-05
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Neural circuit of orexin neurons, and its role in regulating the sleep/wakefulness states2015

    • Author(s)
      Takeshi Sakurai
    • Organizer
      IBRO-Kemali School 2015
    • Place of Presentation
      Institute of Biomolecular Chemistry of CNR, Pozzuoli, Italy
    • Year and Date
      2015-09-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] オレキシンによる睡眠覚醒状態の安定化機構2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      第42回日本神経内分泌学会第23回日本行動神経内分泌学会合同学術集会
    • Place of Presentation
      仙台市戦災復興記念館、仙台、宮城
    • Year and Date
      2015-09-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 睡眠覚醒の制御機構とオレキシンの機能2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      第15回精神科外来薬物療法研究会
    • Place of Presentation
      ハイアットリージェンシー東京、新宿、東京
    • Year and Date
      2015-09-12
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 睡眠覚醒制御に関わる神経回路におけるオレキシンの役割2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      行動適応を担う脳神経回路の機能シフト機構(適応回路シフト)研究戦略ワークショップ
    • Place of Presentation
      玉川大学脳科学研究所
    • Year and Date
      2015-09-03
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] The role of adult born neurons during sleep.2015

    • Author(s)
      Sakaguchi, M., Kumar, D., Hayashi, M., Yu, L.M., McHugh, T.J., Sakurai, T.
    • Organizer
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-07-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Orexin neurons suppress narcolepsy via 2 distinct efferent pathways.2015

    • Author(s)
      Hasegawa, E., Yanagisawa, M., Sakurai, T., Mieda, M.
    • Organizer
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-07-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Cellular clocks in AVP neurons of the SCN are critical for interneuronal coupling regulating circadian behavior thythm.2015

    • Author(s)
      Mieda, M., Ono, D., Hasegawa, E., Okamoto, H., Honma, K., Honma, S., Sakurai, T
    • Organizer
      The 38th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.
    • Place of Presentation
      神戸コンベンションセンター
    • Year and Date
      2015-07-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Neuronal mechanisms by which orexin neurons are activated in response to emotionally-salient cues and contexts2015

    • Author(s)
      Takeshi Sakruai
    • Organizer
      hink-Tank-Meeting 2015:Current and Future Directions in Narcolepsy Research
    • Place of Presentation
      Bigorio, Switzerland
    • Year and Date
      2015-07-02
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Orexins and orexin receptors in the regulation of sleep and wakefulness.2015

    • Author(s)
      Sakurai, T
    • Organizer
      3rd Alpine Sleep Summer School 2015
    • Place of Presentation
      Lugano-Switzerland
    • Year and Date
      2015-06-29
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] オレキシン産生ニューロンによる睡眠覚醒制御機構2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      第13回日本予防医学会学術総会
    • Place of Presentation
      フレンドパーク石川(石川勤労者福祉文化会館)石川県金沢市
    • Year and Date
      2015-06-20
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 睡眠覚醒制御機構とオレキシンの役割2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      文部科学省私立大学戦略的研究基盤形成支援事業シンポジウム2015
    • Place of Presentation
      自治医科大学教育研究棟 栃木県
    • Year and Date
      2015-06-08
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 視交叉上核バソプレシン産生ニューロンの細胞時計はニューロン間カップリングの調節を通して概日行動リズムを制御する2015

    • Author(s)
      三枝理博、小野大輔、長谷川恵美、岡本仁、本間研一、本間さと、櫻井 武
    • Organizer
      第12回GPCR研究会
    • Place of Presentation
      未来館ホール お台場
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 睡眠覚醒制御機構におけるオレキシンの役割2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Organizer
      第12回GPCR研究会 基調講演
    • Place of Presentation
      未来館ホール お台場
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Book] 睡眠障害のなぞを解く 「眠りのしくみ」から「眠るスキル」まで2015

    • Author(s)
      櫻井 武
    • Total Pages
      144
    • Publisher
      講談社
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-28  

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