2019 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanism of age-related memory impairment improved by melatonin
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16K07434
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
松本 幸久 東京医科歯科大学, 教養部, 助教 (60451613)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | メラトニン / AMK / 加齢性記憶障害 / 長期記憶 / フタホシコオロギ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
代表者は、昆虫のフタホシコオロギ（以下コオロギ）において長期記憶のみに加齢性記憶障害がみられることを発見し、抗酸化物質であるメラトニンがその加齢性記憶障害を改善することを報告している。本研究の目的は、コオロギの長期記憶形成過程におけるメラトニンの作用機序およびメラトニンによる加齢性記憶障害改善の神経分子機構を明らかにすることである。本研究において、これまでに代表者はメラトニンだけでなくメラトニン脳内代謝産物のN-acetyl-5-methoxykynuramine (AMK)が、コオロギの長期記憶を誘導したり加齢性記憶障害を改善したりできることを見出した。さらに、メラトニン受容体阻害剤のルジンドールが長期記憶の形成を阻害することを明らかにした。
本研究4年目において、長期記憶形成機構におけるメラトニン受容体とメラトニン、AMKとの関係を行動薬理で調べ、以下のことがわかった。1）メラトニン受容体アゴニストのラメルテオンの投与により長期記憶が誘導された。2）ラメルテオンの長期記憶誘導効果はルジンドールとの共投与により阻害された。これらの結果からメラトニン受容体が長期記憶の形成に関与していることが示唆された。さらに、3）メラトニンによる長期記憶の誘導はルジンドールの共投与により完全に阻害されたのに対し、AMKによる長期記憶の誘導はルジンドールの共投与による影響を受けなかった。この結果から、長期記憶の形成にはメラトニン受容体（MTR）を介するルートとMTRを介さないAMK依存的なルートがあることが示唆された。
次に、コオロギの加齢性記憶障害は脳内における長期記憶関連因子の量の加齢に伴う低下によるものであるという仮説を立て、LC-MSを用いた定量実験によりその仮説を検証したところ、予想に反して、加齢コオロギは若齢コオロギに比べて脳のcAMP量が有意に高いことが分かった。
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Research Products
(1 results)
