2003 Fiscal Year Annual Research Report
情動ストレスを制御するオレキシン神経系調節機構の解明に関する研究
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14570296
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
松崎 一葉 筑波大学, 社会医学系, 助教授 (10229453)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桜井 武 筑波大学, 基礎医学系, 助教授 (60251055)
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| Keywords | オレキシン / 情動 / 覚醒 / モノアミン / アセチルコリン / レプチン / グレリン |
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| Research Abstract |
オレキシン-Aと-Bは摂食行動を制御する神経ペプチドとして同定されたが、その後、これらのペプチドは、覚醒の維持・調節や、内分泌系の制御、自律神経の制御などにも重要な役割を持っていることが明らかになってきた。また、扁桃体からの投射を受け、モノアミン系神経に投射をしていることから、情動の制御にも関与していると考えられている。われわれは、オレキシン神経に特異的にenhanced green fluorescent protein (EGFP)を発現するトランスジェニックマウスを作成し、スライス標本において、蛍光を指標にオレキシン神経をにパッチ電極をあて、脳内からこの神経の活性に影響を与える物質を検索した。その結果、オレキシン神経は、グレリン、コレシストキニンによって活性化、レプチンによって抑制されるを発見した。また低分子量の物質としては、セロトニンやアドレナリンにより抑制され、アセチルコリンによって活性化されることが判明した。このことから、オレキシン神経の活動を制御するメカニズムの一部があきらかになった。
動物の行動や情動は、栄養状態によって大きく影響を受けることが知られているが、脳が末梢の代謝情報を感知し、処理する経路については、未知の部分が大きい。オレキシン神経は、動物の栄養状態によって活性を変化させることから、この入力系に関わっている可能性がある。オレキシン神経を特異的に変性させたマウスを絶食し、行動の変化を野生型マウスと比較したところ、野生型マウスでは、絶食時に著明に探索行動が上昇するのに対し、オレキシン神経変性マウスでは、この反応が欠落していることが明らかになった。これらのことから、オレキシン神経は末梢の栄養状態をモニターし、それに応じて、覚醒や情動を制御していることが示された。
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[Publications] Mieda M.et al.: "Orexin peptides prevent cataplexy and improve wakefulness in an orexin neuron-ablated model of narcolepsy in mice"Proc.Natl.Acad.Sci.. 101(13). 4649-4654 (2004)
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[Publications] Sakurai T.: "Roles of orexins in the regulation of feeling and arousal"Sleep Med.. 3. S3-S9 (2002)
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[Publications] Zhu Y.et al.: "Orexin receptor type-1 couples exclusively to pertussis toxin-insensitive G-proteins, while orexin receptor type-2 couples to both pertussis toxin-sensitive and -insensitive G-proteins"J.Pharmacol.Sci.. 92(3). 259-266 (2003)
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[Publications] Sakurai T.: "Orexin : a link between energy homeostasis and adaptive behaviour"Curr.Opin, Clin.Nutr.Metab.Care. 6(4). 353-360 (2003)
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[Publications] Yamanaka A.et al.: "Hypothalamic orexin neurons regulate arousal according to energy balance in mice"Neuron. 38(5). 701-713 (2003)
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[Publications] Li Y.et al.: "Hypocretin/Orexin excites hypocretin Neurons via a local glutamate neuron-A potential mechanism for orchestrating the hypothalamic arousal system"Neuron. 36(6). 1169-1181 (2002)
