神経ペプチドの標的ニューロン可視化による神経修飾機構の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K07428
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 赤染 康久 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (50302807)
• Project Period (FY): 2016-10-21 – 2019-03-31
• Keywords: GnRHニューロン / ニューロペプチドFF / 免疫電顕

Outline of Annual Research Achievements

特定の神経ペプチドの脳内機能を理解する上で、ペプチドの放出の位置的な情報は不可欠である。メダカ終神経GnRHニューロンは終脳腹側部の細胞体から脳内に広範囲に軸索を投射するが、そのGnRHペプチド放出部位が、軸索終末であるか、軸索途上のバリコシティ（膨隆部）であるか、細胞体であるか、またはこれらのすべてであるかは、このニューロンの生理学的機能を知る上で必須の情報である。さらに、このニューロンは研究代表者らの解析から、共伝達物質としてグルタミン酸も放出する可能性が示唆されている。ペプチドの分泌小胞とグルタミン酸の分泌小胞とは電子顕微鏡レベルの微細構造観察により区別することができる。この目的のためにGnRHニューロンの細胞体、軸索の分泌小胞の様態を、免疫電子顕微鏡観察により検討することとした。最適な条件を求めるため、pre-embedding法とpost-embedding法の両方を試行し、post-embedding法に注力することとし、さらに固定条件に関しても還元的オスミウム法の使用を検討した。現在、抗体の選択、免疫組織化学反応条件の検討に入っている。今後は既に作出したニューロペプチドFFノックアウトメダカの分泌小胞なども微細形態学的に解析し、抑制性オートレセプターリガンドのこのニューロンへの作用に関して知見を得て、ペプチド系による神経修飾機構、ニューロンの自律的な制御機構の一端につき、一般的な理解につなげる考えである。

Current Status of Research Progress

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

Reason

免疫電顕用の試料作成に習熟しつつあるため。

Strategy for Future Research Activity

メダカGnRH3ニューロンの細胞体および軸索膨隆におけるペプチドおよびグルタミン酸の放出の状態を、ことに生体膜構造の保存状態の最適な条件を探索しながら微細形態学的に検討し、ペプチドによる神経修飾機構の理解を深める。

Causes of Carryover

所属機関に既存の機器、試薬を有効活用することで経済的に運用できたため次年度使用額が生じた。