2002 Fiscal Year Annual Research Report
ニューロペプチドPACAPによる精神機能の調節機構に関する研究
Project/Area Number |
13672283
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Research Institution | Osaka University |
Principal Investigator |
橋本 均 大阪大学, 薬学研究科, 助教授 (30240849)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
馬場 明道 大阪大学, 薬学研究科, 教授 (70107100)
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Keywords | PACAP / 遺伝子欠損マウス / 精神行動 / prepulse inhibition / アンフェタミン / LTP / 記憶 / 行動薬理学 |
Research Abstract |
ニューロペプチドPACAPのin vivo中枢神経機能鮮析を行う目的で、我々はこれまでに、PACAP欠損マウスなど、3種類の遺伝子改変マウスを作成しており、とくにPACAP欠損マウスは顕著な精神運動機能の異常を示すことを見い出している。 本研究は、PACAPによる高次脳・精神機能の調節機構を明らかにし、PACAPがヒト精神病態発現に関わる因子である可能性と、その治療に関する基礎的知見を得ることを目的に実施し、本年度は新たに以下の研究成果を得た。 1.音刺激驚愕反応によるPACAP欠損マウスの精神疾患病態に関する検討 前年度に見い出した音刺激驚愕反応におけるprepulse inhibition(PPI)の減弱にういて詳細に検討した結果、本機能が4週齢では野生型と同等(正常)であるが6週齢以降で減弱(病態が発現)することを見い出し、ヒト"発達障害仮説"に相似する可能性を示唆した。 2.またPPIの減弱は、ハロペリドールでは改善されないが、アンフェタミンによって改善されることを明らかにした。上記1.および本成績によりPACAP欠損マウスがヒト統合失調症あるいはADHDと類似した病態を呈する可能性が示された。 3.PACAP欠損マウスの高次脳(海馬)機能に関する検討 PACAP欠損マウス海馬切片におけるシナプス伝達長期増強(LTP)にフいて検討した結果、シナプス(細胞)特異的(CA1錐体細胞および歯状回顆粒細胞)LTP障害が観察された。さらに、PACAP欠損マウスおよびPACAP1型受容体欠損マウスにおけるLTPを、in vivo電気生理学的手法を用いて検討し、リガンドおよび受容体のLTP形成への寄与を明らかにした。 4.行動薬理学的解析(水迷路、Y迷路、恐怖条件づけ連合学習試験等)により、高次脳・精神機能の解析を行い、記憶形成および保持過程においてPACAPシグナルが果たす役割を明らかにした。
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[Publications] Yamamoto K: "Overexpression of PACAP in transgenic mouse pancreatic β cells enhances insulin secretion and ameliorates streptozotocin-induced diabetes"Diabetes. 印刷中. (2002)
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[Publications] 橋本 均: "神経系における下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド(PACAP)の生理的意義"薬学雑誌. 122(12). 1109-1121 (2002)
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[Publications] Shintani N: "Multiple reproductive defects in PACAP-deficient females"Regul Pept. 109(1-3). 45-48 (2002)
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[Publications] Sakai Y: "Involvement of intracellular Ca^<2+> elevation but not cyclic AMP in PACAP-induced p38 MAP kinase activation in PC12 cells"Regul Pept. 109(1-3). 149-153 (2002)
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[Publications] Hashimoto H: "Higher brain functions of PACAP and a homologous Drosophila memory gene amnesiac : insights from knockouts and mutants"Biochem Biophys Res Commun. 297(3). 427-432 (2002)
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[Publications] Mukai K: "PAC_1 receptor-mediated relaxation of longitudinal muscle of the mouse proximal colon"Jpn J Pharmacol. 90(1). 97-100 (2002)
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[Publications] 橋本 均: "遺伝子改変マウスを用いた神経ペプチドPACAPの中枢神経機能の研究"生産と技術. 54(3). 50-53 (2002)
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[Publications] 馬場 明道: "PACAP"生体の科学. 52(4). 359 (2001)