2019 Fiscal Year Research-status Report
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18K11508
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| Research Institution | Japan Women's University |
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Principal Investigator |
宮本 武典 日本女子大学, 理学部, 教授 (10167679)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 重力撹乱 / 味覚嫌悪学習 / 記憶阻害 / 扁桃体基底外側核 / 体性感覚野 / 視床 / c-Fos / トレーサー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度の研究において、甘味に対する味覚嫌悪学習の重力撹乱による抑制は、体内体重計が存在すると思われる四肢に関する第一次体性感覚野（S1Fl/HL）深層部から視床後外側腹側核（VPL）および視床後核群（Po）を経て扁桃体基底外側核（BLA）に至ることが示唆された。一方、脳梁を経由して、第二次体性感覚野（S2）あるいは第一次大脳皮質味覚野である島皮質（Insular cortex, IC）を介する経路の可能性も示唆されていた。S2やICが、S1Fl/HL深層部からこれらの部位への投射は、双方向性トレーサーであるビオチン化デキストランアミン (分子量3,000 : BDA3000) によっては観察されなかった。VPLあるいはPoからBLAに至る経路を探索するために、味覚嫌悪学習に関与すると考えられている脳部位において重力撹乱前後でc-Fos陽性細胞数を比較したところ、視床内背側核群（MD）において顕著な増加が観察された。MDは味覚嫌悪学習において、内臓情報の扁桃体への伝達経路に位置していることが知られている。また、我々の先行研究では、MDにおけるアセチルコリン受容体のサブタイプであるM1およびM2のダブルノックアウトマウスにおいて、重力撹乱の作用が阻害されることが分かっている。しかしながら、VPLやPo、あるいはS1Fl/HL深層部からMDへの直接的投射を確認することができなかった。MDからBLAへの投射は既に知られていることから、体重情報はVPLまたはPoから視床内において１箇所以上の中継核を介してMDへ送られ、さらにBLAに至ると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当該年度中に、四肢に関する第一次体性感覚野（S1Fl/HL）深層部から視床後外側腹側核（VPL）および視床後核群（Po）を経て扁桃体基底外側核（BLA）に至る経路を明らかにする予定であったが、伝導路が予想されていた以上に複雑であることが明らかになった。そのため、S1Fl/HL深層部が体内体重計であると確定することができず、S1FL/HL深層部ニューロンの投射部位でGABA作動性ニューロンの軸索終末のマーカーであるGADやVGATとBDAの二重染色を行い、共焦点顕微鏡を用いて抑制性投射の有無を確認するまでには至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に引き続き、順行性および逆行性トレーサーおよび重力撹乱前後でのc-Fos発現を指標にして、四肢に関する第一次体性感覚野（S1Fl/HL）深層部から視床後外側腹側核（VPL）および視床後核群（Po）を経て扁桃体基底外側核（BLA）に至る経路の探索を続行する。
それと並行して、S1FL/HL深層部ニューロンの投射部位と考えらるVPLやPoでGABA作動性ニューロンの軸索終末のマーカーであるGADやVGATとBDAの二重染色を行い、共焦点顕微鏡を用いて抑制性投射の有無を確認する。
また、可能であれば、S1FL/HL深層部ニューロンからの視床への投射部位であるPoまたはVPLに順行性トレーサーを注入し、SNAP25やGAD、VGATやVGLUTなどのシナプス終末部のマーカーと体重増加時あるいは重力撹乱時の扁桃体におけるc-Fos陽性細胞との共発現を、高性能の共焦点顕微鏡及び３D再構築法などを用いて詳細に調べる。
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