Central regulatory mechanisms of Drosophila nociception mediated by an evolutionarily conserved neuropeptide

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06935
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 46030:Function of nervous system-related
• Research Institution: National Center for Geriatrics and Gerontology (2020-2022); University of Tsukuba (2019)
• Principal Investigator: Honjo Ken 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 研究所 認知症先進医療開発センター, 研究員 (50731866)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 痛覚 / 下行性抑制 / 侵害受容 / コレシストキニン / 神経ぺプチド / ショウジョウバエ

Outline of Final Research Achievements

Using vrious model organisms should be beneficial to elucidate the complex control mechanisms of human pain. However, it has been largely unclear whether and to what extent the pain signaling control mechanisms found in the central nervous system of humans and mammals are conserved in non-mammalian animals. Using powerful neurogenetic experimental tools in the fruit flies (Drosophila melanogaster), this study has successfully identified the presence of descending nociceptive control mechanisms in the Drosophila brain, which play an important role in pain control of mammals including humans.

Free Research Field

神経生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究はヒトや哺乳類で疼痛制御に重要な役割を果たす下行性侵害受容抑制のメカニズムを、史上初めて哺乳類以外の動物に発見したものである。昆虫であるショウジョウバエと哺乳類との間で下行性侵害受容抑制のメカニズムが分子レベルで保存されているという本研究で明らかとなった事実は、脳の下行性侵害受容抑制機能が脊椎動物と無脊椎動物の共通祖先で生じたという新しい仮説を提唱するものである。また本研究の成果は、ショウジョウバエなどの無脊椎動物が痛覚の中枢性制御の研究においてもモデルとして利用できる可能性を支持するものである。