2019 Fiscal Year Annual Research Report
Trial to greatly contribute in the connectome study by evaluating its related brain pathways underlying the processing of masticatory sensations with innovative techniques.
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18K19641
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
吉田 篤 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (90201855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古田 貴寛 大阪大学, 歯学研究科, 講師 (60314184)
佐藤 文彦 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (60632130)
富田 章子 大阪大学, 歯学部附属病院, 医員 (10585342)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 神経回路 / システムニューロサイエンス / 咀嚼 / 筋感覚 / 深部感覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、「世界中で競われている脳内コネクトーム研究に口腔顎顔面にかかわる脳機能の重要性を反映させるため、歯学で重要な咀嚼筋筋紡錘感覚の脳内コネクトームの解明」である。そのために、口腔顔面領域で重要な咀嚼筋感覚が特異的に入力する単一の三叉神経上核ニューロンを標識して、咀嚼筋感覚の脳内伝導路の網羅的解明を目指した。2018年度および2019年度前半は、蛍光蛋白を発現させるプラスミド(pCAG-palGFP) を注入する電気穿孔法とBDAの細胞近接注入法を用いて標識を試みた。その結果、ラットを用いin vivoで脳深部（橋の吻側レベルの背外側部）に位置する三叉神経上核内に存在する小型の感覚性二次ニュ-ロン1個を、小脳を貫通させたガラス管微小電極を用いて標識することは容易ではなかったが、用いた2方法の長所と短所が明確にできた。両方法には、三叉神経上核の位置の電気生理学的同定を、より迅速かつ正確に行うことが最も重要であることがわかった。そこで2019年度後半から、三叉神経上核の同定法の改善に努めた。新たに習得した方法で同定された三叉神経上核の部位が正しいことは、記録部位にBDAを注入し、切片を作成してBDA注入部位を確認した。
その習得の過程で、三叉神経上核にBDAが限局して注入できたラットにおいて、BDA標識軸索の視床内の分布を精査した所、三叉神経上核ニュ-ロンがこれまで知られていなかった視床の髄板内核群内のoval paracentral nucleusには投射するが、他の髄板内核には投射しないことが明らかにできた。Sato F et al. Brain Res 1739 (2020)でこの成果を報告した。これによって深部感覚の新しい視床投射回路が発見されたので、本研究の目的の一つである「世界中で競われている脳内コネクトーム研究に貢献」できたと思っている。
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