2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of physiological significance of newly discovered CRH release pathway and its relationship with known HPA axis
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17H04025
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
福田 敦夫 浜松医科大学, 医学部, 教授 (50254272)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 摂食 / 室傍核 / AgRP / CRH / 弓状核 / 正中隆起 / GABA / NKCC1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．AgRP細胞からCRH神経終末へのGABA投射：正中隆起のCRH細胞終末へのAgRP細胞の投射をCRHとAgRPの2重免疫電子顕微鏡で証明した。CRH-GCaMP6f::AgRP-DREADDマウスの正中隆起スライス標本のCNO投与ではCRH神経終末内のCa2+上昇は確認できず、受容体発現量の問題が考えられた。
２．インビボでのAgRP細胞選択的刺激によるCRH細胞応答：AgRP Cre::DREADDマウスへのCNO投与によりAgRP細胞を選択的に刺激し、活性化された部位をc-fos発現により確認した。その結果正中隆起と室傍核双方でc-fos発現が増加していた。次いで60%食餌制限を10日間行った後のc-fos発現を検討したところ、CRHニューロン細胞体ではc-fos発現は変化しなかったが、一部のAgRP細胞でc-fos発現がみられた。以上から、AgRP細胞のうち、食餌制限に反応する一群はCRH細胞の細胞体は活性化しないことが分かった。
３．AgRP細胞からCRH細胞終末へGABA作動性興奮性投射の証明と生理的役割：CRH Cre :: NKCC1 floxマウスでは食餌制限後のcorticosterone分泌が野生型より有意に低下することから、飢餓刺激に応じたCRHを放出に関与するのは、AgRP細胞からCRH神経終末への興奮性GABA投射であることが分かった。
４．胎仔における既知・新規HPA軸の発達過程：CRHとVGATの免疫染色を行い、正中隆起へのCRH投射は胎生15日で既に完成しており、GABA投射は遅れて生後０日ころ始まり生後７日頃に完成することを確認した。室傍核CRH細胞でのKCC2発現は胎生15日で既に成熟レベルであるが、正中隆起のNKCC1発現は胎生15日では認めず、生後７日には完成することを確認した。すなわち、新規HPA軸は既知HPA軸に遅れて発達する。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] ATP6V0A1 encoding the a1-subunit of the V0 domain of vacuolar H+-ATPases is essential for brain development in humans and mice.2021
Author(s)
Aoto K, Kato M, Akita T, Nakashima M, Mutoh H, Akasaka N, Tohyama J, Nomura Y, Hoshino K, Ago Y, Tanaka R, Epstein O, Ben-Haim R, Heyman E, Miyazaki T, Belal H, Takabayashi S, Ohba C, Takata A, Mizuguchi T, Miyatake S, Miyake N, Fukuda A, Matsumoto N, Saitsu H.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 12
Pages: 2107
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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