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2017 Fiscal Year Research-status Report

視床下部VMHリズミックバースト活動発生の細胞機構と生体における役割の解明

Research Project

Project/Area Number 15K01835
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

飯ヶ谷 嘉門  昭和大学, 医学部, 普通研究生 (80445204)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鬼丸 洋  昭和大学, 医学部, 客員教授 (30177258)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords交感神経 / 摂食 / 神経ペプチド / 視床下部腹内側核 / リズミック活動
Outline of Annual Research Achievements

視床下部腹内側核(VMH)は摂食行動と交感神経(SNA)に重要な役割を果たしている。しかし、その詳細は不明な点が多い。VMHの神経細胞には摂食にかかわる様々な神経ペプチドの受容体が発現している。我々はラットのスライス標本から両側のVMH神経細胞の新しいリズミックバーストの神経活動(VMHオシレーション)を発見し、その生理学的意義について検討してきた。
平成29年度は、特に摂食関連ペプチドのVMHオシレーションに対する影響を詳細に調べた。さらに、VMHオシレーションの細胞機構を明らかにする目的で、低カルシウム・高マグネシウム溶液で化学的シナプス伝達をブロックした時の活動を調べた。生後5-14日のラットの視床下部のスライス標本からVMH神経細胞の電気活動の集合電位を記録し、各種摂食関連ペプチドを潅流投与した時のVMHオシレーションの変化を調べた。VMHオシレーションに対する作用の違いから、神経ペプチドは大きく2グループに分けられた:VMHオシレーションを促進するもの;オレキシン、CRF、インスリン、PACAPあるいはVMHオシレーションを抑制するもの;ガラニン、グレリン、NPY、CART、CCK、レプチンであった。先行研究より、前者のグループのペプチドの脳内投与は交感神経活動を亢進し、後者はそれを抑制する傾向があると報告されていることから、神経ペプチドの交感神経に対する作用がVMHオシレーションを介して起こる可能性に矛盾しない結果であった。ただし,CART、レプチンについては相反する結果となった。また,低カルシウム・高マグネシウム溶液で化学的シナプス伝達をブロックした後も、VMHオシレーションは消失せず、ギャップジャンクションブローカーによりオシレーションが抑制されたことから、この活動の形成には電気的シナプスが関与することが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究結果を「Interaction between novel oscillation within the ventromedial hypothalamus and the sympathetic nervous system.」としてNeuroscience. 2017 Feb 20に論文発表した。続報を,投稿準備中.

Strategy for Future Research Activity

低カルシウム・高マグネシウム溶液による化学的シナプス伝達ブロック下での神経ペプチド及びグルコース濃度の影響は、リズムジェネレーターへの直接作用によると考えられる。今後はこの直接作用を、インタクトなネットワーク下での作用と比較することで、オシレーターの性質及び神経ペプチドに対する感受性についてさらに詳しく知ることができると思われる。

Causes of Carryover

29年度末の段階で,研究成果を発表するための論文を作成中であり,英文校閲を行うのが,30年度にはいってからになり,英文校閲費,論文投稿料などを30年度に使用する予定である.
遅くとも,5月中には論文投稿を済ませる予定のため,論文発表にかかる費用として,速やかに使用する計画である.

  • Research Products

    (9 results)

All 2018 2017

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Confocal calcium imaging analysis of respiratory-related burst activity in the parafacial region.2018

    • Author(s)
      Onimaru H, Nakamura S, Ikeda K, Kawakami K, Inoue T.
    • Journal Title

      Brain Res Bull.

      Volume: 139 Pages: 16-20

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2018.01.013

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An in vitro experimental model for analysis of central control of sympathetic nerve activity.2017

    • Author(s)
      Oyama Y, Iigaya K, Minoura Y, Okabe T, Izumizaki M, Onimaru H.
    • Journal Title

      J Physiol Sci

      Volume: 67 Pages: 629-635

    • DOI

      10.1007/s12576-017-0549-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interaction between novel oscillation within the ventromedial hypothalamus and the sympathetic nervous system2017

    • Author(s)
      Kamon Iigayaa, Shuntaro Okazaki, Yoshino Minoura, Hiroshi Onimaru,
    • Journal Title

      Neuroscience

      Volume: 343 Pages: 213-221

    • DOI

      org/10.1016/j.neuroscience

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct effects of glucose, insulin, GLP-1, and GIP on bulbospinal neurons in the rostral ventrolateral medulla in neonatal wistar rats.2017

    • Author(s)
      Oshima N, Onimaru H, Matsubara H, Uchida T, Watanabe A, Imakiire T, Nishida Y, Kumagai H
    • Journal Title

      Neuroscience.

      Volume: 344 Pages: 74-88

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of riluzole on spinal seizure-like activity in the brainstem-spinal cord preparation of newborn rat.2017

    • Author(s)
      Lin ST, Ohbayashi M, Yamamoto T, Onimaru H, Kogo M.
    • Journal Title

      Neurosci Res

      Volume: 125 Pages: 46-53

    • DOI

      10.1016/j.neures.2017.07.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Platypnea-orthodeoxia syndrome in the right lateral decubitus position: a case report.2017

    • Author(s)
      Tsuzuki I, Iigaya K, Matsubara T, Takagi S, Inohara T, Ohgino Y, Imafuku T
    • Journal Title

      J Med Case Rep

      Volume: 11

    • DOI

      10.1186/s13256-017-1267-6

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Interaction between novel oscillation within the ventromedial hypothalamus and the sympathetic nervous system2017

    • Author(s)
      Kamon Iigaya, Shuntaro Okazaki, Yoshino Minoura, Hiroshi Onimaru
    • Organizer
      Onimaru38th World Congress of the International Union of Physiological Sciences
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 血漿交換を必要としたビルダグリプチンによる水疱性類天疱瘡の1例2017

    • Author(s)
      飯ヶ谷嘉門、侯金成、唐澤隆明、今福俊夫、福島彩乃、塩味由紀、藤尾由美、木花いづみ
    • Organizer
      第62回日本透析医学会学術集会・総会
  • [Presentation] 右側臥位により低酸素血症を呈するPlatypnea-Orthodeoxia syndromeの一例2017

    • Author(s)
      都築一平, 飯ケ谷嘉門, 松原隆, 高木俊介, 扇野泰行, 猪原拓, 今福俊夫
    • Organizer
      第114回 日本内科学会総会・講演会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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