Effect of orexin on the firing pattern of serotonergic dorsal raphe neurons.

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07284
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 48020:Physiology-related
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: Ishibashi Masaru 浜松医科大学, 医学部, 助教 (90832189)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: オレキシン / 発火後過分極 / 非選択的陽イオンチャネル

Outline of Final Research Achievements

This study examined the effects of orexin on the activity of serotonergic neurons in the dorsal raphe nucleus. Orexin depolarizes serotonergic neurons and enhances the action potential afterhyperpolarization (AHP) to enhance firing frequency adaptation. Results suggest that the late part of this AHP is novel and due to transient inhibition of the orexin-activated nonselective cation channel by action potential-induced calcium influx into the cell.

Free Research Field

神経生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、オレキシンによる脱分極だけではなく発火後過分極の増強による発火頻度順応の変化、膜ノイズによるシナプス入力に対する感受性調節など入出力信号の処理にいかにオレキシンが寄与するか？という機能面に注目し総合的に検討する研究である。また、予備実験から得られたオレキシンの作用に対するカルシウム濃度依存性を示す結果は、本研究がオレキシンの作用機序のより詳細な解明という学術的問いに対する結果をもたらすことに留まらず、睡眠/覚醒調節に関連した病態機序を説明できることから、将来的には睡眠障害などの治療薬開発に向けた創薬につながると考えられる。