2020 Fiscal Year Annual Research Report
The study of dysphagia on model mice for motor dysfunction
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18K10667
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
立谷 大介 東北大学, 歯学研究科, 大学院非常勤講師 (20814263)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市川 博之 東北大学, 歯学研究科, 教授 (20193435)
佐藤 匡 東北大学, 歯学研究科, 助教 (40637964)
矢島 健大 東北大学, 歯学研究科, 助教 (40779550)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 運動障害 / 摂食嚥下障害 / SMNマウス / 三叉神経節 / 感覚ニューロン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請課題は、中枢神経における遺伝子異常による運動障害が摂食嚥下にどのように影響するかを、ミュータントマウスを用いて明らかにし、それらの障害を改善する方法を探索する目的で行われている。摂食嚥下は、三叉神経・舌咽神経・迷走神経・舌下神経による感覚と運動の情報伝達及び調節により行われる。食物の形状や匂いを確認後、口腔で咀嚼し食塊を形成してから咽頭に移動させるまでの時期を食物摂取の咀嚼期と呼ぶが、この咀嚼期における口腔粘膜へのさまざまな刺激に対する感覚が延髄や橋を含む脳に伝達され、次なる舌根・咽頭・軟口蓋、或いは喉頭蓋の運動である嚥下の口腔期や咽頭期へと連続する。これまでの3年間においては、脊髄性筋萎縮症のモデル動物であるSMNマウスを用いて、口腔粘膜における感覚神経や三叉神経節、さらには咽頭・喉頭の感覚神経や舌咽神経節・迷走神経節に対するSMN遺伝子異常の影響について明らかにした。
まずワイルドタイプマウスとSMNマウスの三叉神経節の感覚ニューロンの細胞体の数や大きさについて明らかにした。肉眼的にはワイルドタイプマウスに比べSMNマウスの三叉神経節は幅・厚さ・長さともに小さかった。それを反映するようにSMNマウスの三叉神経節ニューロンの総数は大きく減少していた。SMNマウスの三叉神経節では約３０％の感覚ニューロンが減少していた。またSMNマウスの三叉神経節では大型のニューロンが明らかに減少していた。さらに咽頭及び喉頭、特に喉頭蓋における粘膜の上皮下及び上皮内の感覚神経にもSMNマウスでの減少が認められた。
これらの所見から、SMNの遺伝子異常では、摂食・嚥下に関わる口腔・咽頭・喉頭における感覚ニューロンに変性が生じ、これらの粘膜における感覚の伝達が障害され、摂食困難や嚥下障害をもたらすと推測された。運動ニューロンに対するSMNの遺伝子異常の影響については今後の課題である。
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