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2005 Fiscal Year Annual Research Report

神経ペプチドPACAP欠損マウスを用いた精神医学的疾患の分子機序の解析

Research Project

Project/Area Number 15390049
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

橋本 均  大阪大学, 薬学研究科, 助教授 (30240849)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 馬場 明道  大阪大学, 薬学研究科, 教授 (70107100)
新谷 紀人  大阪大学, 薬学研究科, 助手 (10335367)
KeywordsPACAP / 遺伝子欠損マウス / 精神行動 / プレパルス抑制 / アンフェタミン / セロトニン / セロトニン1A受容体 / 前頭前皮質
Research Abstract

PACAPは神経伝達物質・調節因子など多角的な働きを有する神経ペプチドである。2年度までの研究により、その欠損マウスの表現型として、生後早期の高死亡率、新規環境における多動、新奇探索傾向、異常ジャンプ行動、プレパルス抑制(PPI)を指標とした感覚情報処理機能の発達依存的障害を見い出し、多動がアンフェタミンにより逆説的に鎮静化されること、これがセロトニン5-HT_<1A>受容体依存的であることなども明らかにした。これらの表現型は、注意欠陥多動性障害(ADHD)のアンフェタミン治療効果と少なくとも見かけ上よく類似しており、その機序として5-HT_<1A>受容体シグナル系の関与を初めて示唆するものである(J.Neurosci.Revised manuscripts ubmitted、他に発表)。
最終年度においてはさらに、ヒト精神疾患の分子機序へのアプローチを目的とし、本ペプチドシグナルの高次精神機能の制御様式の解明および創薬標的分子の同定を目指した研究を実施し、以下の各成果を得た。
1.PACAP欠損マウスにおけるPPI障害も低用量(治療域)のアンフェタミンによって逆説的に改善された。この結果は、アンフェタミンなどの刺激薬の認知機能改善作用を反映したものと推定される。
2.神経活動の指標としてのc-Fos陽性神経細胞数は、アンフェタミン投与後、欠損マウスの前頭前皮質で野生型マウスに対して有意に増加していた。
3.PACAPの一塩基多型とヒト精神疾患との関連を解析した結果、統合失調症およびうつ病との有意な関連を認めた。
以上、本研究により、多動・感覚情報処理機能障害などを含むヒト精神障害およびこれら量的形質としての中間表現型や脳機能変化の分子基盤を解析するうえで、PACAP欠損マウスが、病態動物モデルとしての表現型および構成概念上の妥当性を有していること、さらにPACAP遺伝子多型が、統合失調症を含むヒト精神疾患に関連する可能性を初めて見い出すことに成功した。

  • Research Products

    (10 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (8 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] New insights into the central PACAPergic system from the phenotypes in PACAP- and PACAP receptor-knockout mice2006

    • Author(s)
      Hashimoto H
    • Journal Title

      Ann N Y Acad Sci (in press)

  • [Journal Article] Inhibition of self-renewal and induction of neural differention by PACAP in neural progenitor cells2006

    • Author(s)
      Hirose M
    • Journal Title

      Ann N Y Acad Sci (in press)

  • [Journal Article] Scrotoncrgic inhibition of intense jumping behavior in mice lacking PACAP (Adcyapl^<-/->)2006

    • Author(s)
      Shintani N
    • Journal Title

      Ann N Y Acad Sci (in press)

  • [Journal Article] Lack of trimethyltin (TMT)-induced elevation of plasma corticosterone in PACAP-deficient mice2006

    • Author(s)
      Morita Y
    • Journal Title

      Ann N Y Acad Sci (in press)

  • [Journal Article] PACAP- and PHI-mediated sustained relaxation in circular muscle of gastric fundus : findings obtained in PACAP knockout mice2006

    • Author(s)
      Mukai K
    • Journal Title

      Regul Pept 133.1-133.3

      Pages: 54-61

  • [Journal Article] Roles of PACAP and PHI as inhibitory neurotransmitters in the circular muscle of mouse antrum2006

    • Author(s)
      Toyoshima M
    • Journal Title

      Pflugers Arch-Eur J Physiol 451.4

      Pages: 559-568

  • [Journal Article] Apelin is a novel angiogenic factor in retinal endothelial cells2004

    • Author(s)
      Kasai A
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun 325.2

      Pages: 395-400

  • [Journal Article] The pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide is a physiological inhibitor of platelet activation2004

    • Author(s)
      Freson K
    • Journal Title

      J Clin Invest 113.6

      Pages: 905-912

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 膵細胞の再生に関係するReg IIIβを誘導しうる物質の評価方法2005

    • Inventor(s)
      馬場明道, 橋本 均 他2名
    • Industrial Property Rights Holder
      馬場明道, 橋本 均 他2名
    • Industrial Property Number
      特許 特願2005-4893号
    • Filing Date
      2005-01-12
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method for screening substances capable of inhibiting the hyper-plasia of pancreatic cells and/or the hypersecreation of insulin by pancreatic cells2005

    • Inventor(s)
      A.BABA, H.HASHIMOTO 他2名
    • Industrial Property Rights Holder
      A.BABA, H.HASHIMOTO 他2名
    • Industrial Property Number
      USA Utility Patent, Ser. No. 11/257,107
    • Filing Date
      2005-10-25

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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