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2018 Fiscal Year Research-status Report

感染による食欲不振の中枢神経メカニズム

Research Project

Project/Area Number 17K08568
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

中村 佳子  名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (60548543)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Keywords発熱 / 摂食 / 代謝
Outline of Annual Research Achievements

感染が起こると摂食低下が見られることがあるがそのメカニズムは不明である。本研究では感染が起こる際にみられる発熱と摂食抑制の関係に着目して研究を進めている。感染が起こると脳内でプロスタグランジンE2が産生され、視床下部の視索前野にあるプロスタグランジンE受容体であるEP3に作用する。この反応が発熱の引き金となる。また、視索前野は、脳血液関門が薄く、血液由来の液性因子の影響を受けやすい領域でもある。これらのことから視索前野は外界からの刺激に起因する神経情報や末梢由来の神経、液性情報を受け取り、統合しているものと考えられる。そこで視索前野のEP3発現ニューロンは発熱のみならず、環境からの多種の刺激や変化から生体の恒常性を守るためにも機能しているとの仮説を立てた。しかしながら、視索前野のEP3発現ニューロン群の神経科学的特性は未だ不明な点が多い。研究代表者は、電気生理学や組織学の手法などを駆使して、多面的にこのニューロン群の解析を行っている。その結果、視索前野のEP3発現ニューロン群は、様々な性質を持つニューロンの集まりであることがわかってきた。現在、ラットを用いて、外界から様々な環境刺激を与え、視索前野のEP3発現ニューロン群の反応性や組織化学的特徴などを、神経細胞1つ1つについて解析し、分類している。また、このニューロン群の摂食調節への関与についても、研究代表者がこれまでに明らかにした摂食と代謝をコントロールする神経経路や脳領域との関連を調べながら、引き続き組織学や電気生理学の手法を用いて解析を行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

視索前野のEP3発現ニューロンの神経特性を知るために、電気生理学的手法を用いて、プロスタグランジンE2などの液性因子による刺激を与えることに対する発火反応の解析を続けている。さらに、ラットに暑熱・寒冷曝露などの生理的刺激を与え、神経細胞の活性化マーカーであるc-Fosの発現を指標として、EP3発現ニューロン群を含めてどのような組織化学的特性を持つニューロンが視索前野において活性化するのかを詳細に調べている。

Strategy for Future Research Activity

視索前野のEP3発現ニューロン群が関与する生体調節反応を知るために、プロスタグランジンE2投与だけではなく、他の生理的刺激も与え、c-Fosなどの活性化神経細胞のマーカーと、神経伝達物質を検出するin situ hybridizationとを組み合わせて、組織化学的なアプローチから神経細胞の分類とその視索前野における分布を詳細に解析する。そして、この神経細胞の分布データをもとに、遺伝子組換え動物を用いたin vivo神経活動操作法などによって特定のEP3発現ニューロン群のみ刺激を行い、摂食量や代謝量の変化を調べることで、摂食調節への関与とそのメカニズムを探る。

  • Research Products

    (5 results)

All 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Hunger and satiety signaling: Modeling two hypothalamomedullary pathways for energy homeostasis.2018

    • Author(s)
      Kazuhiro Nakamura and Yoshiko Nakamura
    • Journal Title

      BioEssays

      Volume: 40 Pages: 1700252

    • DOI

      10.1002/bies.201700252

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Heat exposure of rats activates prostaglandin EP3 receptor-expressing neurons in the preoptic area2018

    • Author(s)
      Yoshiko Nakamura and Kazuhiro Nakamura
    • Organizer
      PPTR2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ニューロペプチドYによる熱産生抑制と摂食亢進の神経メカニズム2018

    • Author(s)
      中村佳子
    • Organizer
      日本自律神経学会
    • Invited
  • [Book] 生命誌年刊号「和ーなごむ・やわらぐ・あえる・のどまる」2018

    • Author(s)
      中村桂子編(中村佳子:飢えからからだを守る脳の神経回路)
    • Total Pages
      209
    • Publisher
      新曜社
    • ISBN
      978-4-7885-1600-7
  • [Remarks] 名古屋大学大学院医学研究科統合生理学

    • URL

      https://www.med.nagoya-u.ac.jp/physiol2

URL: 

Published: 2019-12-27  

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